Werkcollege 4, opgaven

1.
Beschouw een oneindig lange solenoide waarin een uniform, axiaal gericht magneetveld is opgewekt. Bereken de grootte en richting van de vektorpotentiaal binnen en buiten de solenoide ().
2.
Een magnetisch veld is gegeven door de vektorpotentiaal .
a)
Bereken en de magnetische inductie .
b)
Schets het verloop van de grootte van d.m.v lijnen van constante A. Geef in deze figuur ook het verloop van de vektor aan.
c)
Hetzelfde magneetveld kan ook worden gegeven door een vektorpotentiaal waarvan de lijnen van constante concentrische cirkels zijn. Bepaal .

3.
Stel het magnetische veld is onafhankelijk van . Ga na dat de bijbehorende vektorpotentiaal te schrijven is als .
Wat is div ?
4.
a)
Bereken met behulp van de wet van Biot en Savart het magnetische veld op een afstand z van een rechte stroomvoerende draad (lengte L, stroom I).
b)
Laat zien dat je in de limiet het bekende resultaat van het magneetveld van een oneindige draad terugvindt.

5.
Beschouw twee coaxiale cirkelvormige stroomkringen van straal a en b, op onderlinge afstand d. Druk de integraal voor de coëfficiënt van mutuele induktie uit in a, b en d.