Camp magnètic de fils. Llei de Biot Savart
Solució mostrar
El circuit de la figura es considerarà format per tres fils. El corrent baixa pel fil esquerra, passa pel fil horitontal cap a la dreta i puja pel fil dret.
El sentit del camp magnètic en el punt P a causa de cada fil és cap a fora del pla de la figura de l'enunciat, de manera que les tres intensitats se sumen per obtenir el camp total.
S'aplicarà a cada fil del circuit l'expressió de la intensitat del camp magnètic en un punt P a causa d'un fil recte recollida a la Fig. 1. Els angles θ1 i θ2 mesuren les direccions dels segments PE i PD, respectivamente, respecte de la línia que passa per P i és perpendicular al fil. Els valors dels angles tenen signe. A la figura, els dos són positius per definició quan es calcula l'expressió del camp a causa del corrent en el segment. Com és habitual, el signe positiu correspon a un angle que va en sentit antihorari.
Camp Bh del fil horitzontal. El punt P està a la mateixa distància a dels tres fils del circuit. L'angle θ1 val −45°, l'angle θ2, 45° i R = a. Per tant,
Camp Be del fil esquerra. Mirant la figura girada de manera que el fil esquerra quedi horitozontal a baix, amb el sentit del corrent cap a la dreta com a la Fig. 1, es veu que θ1 val −90°, θ2, 45° i R = a. Per tant,
Camp Bd del fil dret. Mirant ara la figura de manera que sigui el fil dret el que quedi horitozontal a baix, es veu que θ1 val −45°, θ2, 90° i R = a. Per tant,
Les intensitats dels camps Be(P) i Bd(P) són iguals com cabia esperar perquè la posició del punt P relativa als fils esquerra i dret és la mateixa.
El camp total té la intensitat suma dels tres valors calculats