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Fuerzas entre conductores paralelos

André Marie Ampere estudió las fuerzas magnéticas que se ejercen mutuamente dos corrientes paralelas. Si las corrientes tienen el mismo sentido, los hilos se atraen, y si tienen sentido contrario, los hilos se repelen.

Supondremos que l es mucho mayor que d, de forma que podremos aplicar los resultados para corrientes indefinidas.

B1 = μ0·l1/2·π·d

F12 = l2·I·B1

F21 es igual y de sentido contrario.

La F por unidad de longitud es

F/l = μ0·l1·l2/2·π·d

Representación de conductores paralelos y las fuerzas actuantes

Representación de conductores paralelos y las fuerzas actuantes
Representación de conductores paralelos y las fuerzas actuantes

• Nota: Nueva definición de Amperio; es la intensidad de corriente eléctrica que circula por dos conductos rectilíneos, paralelos e indefinido, separados una distancia de un metri en el vacío cuando ambos se atraen o repelen con F = 2·10-7 N/m longitud.

F = 4·π·10-7·1·½·π·1 = 2·10-7 N/m

Ejemplo:

Dos hilos conductores rectilíneos y paralelos, de gran longitud, están separados 10 cm. Si por ellos circulan corrientes de 2 A y 5 A en el mismo sentido, calcula la fuerza que se ejercen mutuamente por unidad de longitud y di si es atractiva o repulsiva.

Desarrollo

Datos:

d = 10 cm = 0,1 m

I1 = 2 A

I2 = 5 A

Fórmulas:

F = μ0·I1·I2·l/2·π·d

Solución

Esta fuerza es atractiva, porque las corrientes tienen el mismo sentido. Su módulo es:

F/l = μ0·I1·I2/2·π·d

F/l = (4·π·10-7 T·m·A-1·2·A·5 A)/(2·π·0,1 m)

Resultado, la fuerza entre los conductores por unidad de longitud es:

F/l = 2·10-5 N/m

• Fuente:

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

Física de 2° de Bachillerato - Colegio Montpellier

Editor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet)

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