Espira

download Espira

of 5

Transcript of Espira

  • 8/18/2019 Espira

    1/5

    La fgura representa una espira rectangular cuyos lados miden a y b. La espira ormaun ángulo q  con el plano horizontal y es recorrida por una corriente de intensidad i,

    tal como indica el sentido de la echa roja en la fgura.La espira está situada en una región en la que hay un campo magnéticouniorme B paralelo al plano horizontal en color gris!, tal como indica la echa decolor azul en la fgura."alcularemos la uerza que ejerce dicho campo magnético so#re cada uno de loslados de la espira rectangular. $a hemos deducido la e%presión de la uerza que ejerce un campo magnético so#re

    una porción L de corriente rectil&nea. 

    donde, ut es un 'ector unitario que nos se(ala la dirección y el sentido en el que se

    mue'en los portadores de carga positi'os.•La uerza F 

    1so#re cada uno de los lados de longitud a, está se(alada en la fgura y su

    módulo 'aleF 1=i·)·B·a·sen*+=iBa. 

    Fuerza sobre cada lado de la espira

     X

  • 8/18/2019 Espira

    2/5

    •La uerza F 2 so#re cada uno de los lados de

    longitud b, es

    -sta uerza tiene la dirección del eje de rotación de la espira, y sentidosopuestos.La uerza F 2 es nula cuando la espira está contenida en el plano

    horizontal q = + y es má%ima, cuando el plano de la espira esperpendicular al plano horizontal q =*+.

     

  • 8/18/2019 Espira

    3/5

    Momento de las fuerzas sobre la espira

    La uerza resultante so#re la espira es nula, sin em#argo, las uerzas so#re los ladosde longitud a no tienen la misma l&nea de acción y orman un par de momento.

    /01F 12b31!2cosq =i·ab·B·cosq =i·S·B·cosq

    La dirección momento M es la del eje de rotación de la espira, y el sentido 'iene dadopor la regla del sacacorchos

    4efnimos una nue'a magnitud denominada momento

    magnético m  de la espira. "uyo módulo es el producto de laintensidad de la corriente i por el área S de la espira.5u dirección es perpendicular al plano de la espira.5u sentido 'iene determinado por el a'ance de un sacacorchosque gire como lo hace la corriente en la espira.

  • 8/18/2019 Espira

    4/5

    -l momento se puede e%presar en orma de producto 'ectorial de dos 'ectores, el'ector momento magnético m y el 'ector campo magnético B.

    /0m67

    "omo 'emos en la fgura5u módulo es M0m·B2sen*+8q !0m·B2cosq =iS2B2cosq5u dirección es perpendicular al plano determinado por los dos 'ectores, es decir, eleje de rotación de la espira.5u sentido es el del a'ance de un sacacorchos que gire desde el 'ector m hacia el

    'ector B por el camino más corto."uando el 'ector campo B y el 'ector momento magnético m son paralelos, elmomento M es nulo, esta es una posición de equili#rio.9unque la órmula del momento M  se ha o#tenido para una espira rectangular, es'álida para una espira circular o de cualquier otra orma.

  • 8/18/2019 Espira

    5/5

    Ejemplo:

    4imensiones de la espira: a0;+, b01+ cm"ampo magnético B0ntensidad i0; 9

    9ngulo q =?+

    @uerza que ejerce el campo magnético so#re cada uno de los lados a de la espiraF=iBa0;2+.++