Campo magnetico solenoide e filo

[ar.studente]

In un solenoide, di diametro d = 5,3 cm con 10 spire/cm, scorre una corrente isol=1,1 A. Lungo il suo asse si trova un filo di rame in cui scorre una corrente ifilo = 28 A.

1) Calcola la forza magnetica che agisce sul filo.

In questo caso il campo magnetico in cui è immerso il filo è il campo magnetico caratteristico del solenoide la cui direzione è parallela all'asse del solenoide stesso, direzione che coincide con quella del filo. Pertanto la forza magnetica è zero ( i vettori B ed l formano infatti un angolo di 0°, per cui il prodotto vettoriale tra i due ci restituisce il vettore nullo).

2) Come bisognerebbe posizionare il filo (internamente al solenoide ma non parallelo al suo asse) affinchè in qualche punto all'interno del solenoide il campo magnetico sia nullo?

Sono giunto a una deduzione ma non so se corretta.

Il campo magnetico carratteristico del solenoide ci è dato da
\(\displaystyle B = \mu_o (N/l) i \)
che per i dati in possesso vale 1,38 mT

Affinchè in un punto sia nullo ho la necessità di porre il filo in modo tale che il campo magnetico generato agisca nella stessa direzione di B precedentemente trovato (quindi sull'asse del solenoide) ma in direzione opposta. Quindi ho pensato che il filo debba essere posto perpendicolare al foglio con corrente entrante nel foglio in un punto che si trovi a distanza d/2 dall'asse del solenoide.

Non so se è corretto.

3) In questa nuova posizione quanto varrebbe la forza magnetica sul filo?
Come faccio a calcolarlo senza conoscere la lunghezza del filo?

Grazie mille a tutti