Campo magnético y momentos de fuerza sobre una espira
Ejercicio 3
Sesión 18
Una espira circular de radio a y masa m descansa sobre una superficie plana, horizontal y rugosa. La espira transporta una corriente I. Si existe un campo magnético horizontal de magnitud B, ¿cuál es el valor de la magnitud del campo magnético de modo que un extremo de la espira se levante de la superficie?
La espira no experimentará fuerza neta, sin embargo, tenderá a girar debido al momento de fuerza magnética. Como la superficie es rugosa, si se aumenta la magnitud del campo se observará el instante en el que el torque producido por el momento dipolar magnético supere el torque debido al peso de la espira. La condición será:
El peso se aplica en el centro de gravedad del anillo, es decir, en su centro geométrico. Si se asume que la espira girará respecto a uno de sus extremos (punto p) los momentos de fuerza son los siguientes:
Donde:
Para la espira circular
Por lo tanto
