Física

Magnetismo: Ley de Biot y Savart. Campo creado por una corriente rectilínea indefinida de intensidad I en un punto situado a una distancia a del centro del conductor. Campo creado por una espira de radio R por el que circula una intensidad de corriente en un punto exterior a ella, que pasa por su eje.

La Ley de Biot y Savart

Supongamos un pequeño elemento conductor de longitud dl, recorrido por una intensidad de corriente I. Vamos a calcular el campo magnético que producen en un punto cualquiera del espacio. Llamamos elemento de corriente a I.dl.

Se calcula mediante la Ley de Biot y Savart.

Experimentalmente se observó:

  • El campo es directamente proporcional al elemento de corriente que produce el campo e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia al punto.
  • El vector dB es ⊥ al elemento de corriente y al vector unitario ur.

Por tanto;

dB = [μ0/(4.π)].[(I.dIur)/r²]

Ley de Biot y Savart

μ0 = cte de proporcionalidad que se llama permeabilidad. En el vacio vale:

4.π.10-7 T.m/A

El módulo de

dB = [μ0/(4.π)].[(I.dI.sen α)/r²]

αr: ángulo entre dI y ur.

B = C dB = C0/(4.π)].[(I.dIur)/r²]

Campo creado por una corriente rectilínea indefinida de intensidad I en un punto situado a una distancia a del centro del conductor

Utilizando la regla de Biot y Savart

B = M0.l/2.π.a

B ⊥ al hilo y a a. Sentido regla la mano derecha

Ley de Biot y Savart

Campo creado por una espira de radio R por el que circula una intensidad de corriente en un punto exterior a ella, que pasa por su eje

Utilizando la ley de Biot y Savart

Bx = (μ0.I.R²)/[2.(x² + R²)3/2]

Sentido el eje x

Si lo queremos en el centro de la espira x = 0

B = (μ0.I.R2)/(2.R³) → μ0.I/2.R

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Fuente: http://www.freewebs.com/fisicamontpe/

Fisica de 2° de Bachillerato - Colegio Montpellier

Editor: Fisicanet ®

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