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A principios del siglo XX, Aimé Cotton ideó un procedimiento para medir la intensidad del campo magnético, la que sería llamada después balanza magnética de Cotton, basada en comparar la fuerza magnética con la mecánica en una balanza en equilibrio. En la foto 1, se ve una balanza magnética con dos brazos, uno con divisiones y una pesita, y otro con una espira rectangular de 1,5cm de lado que penetra en una bobina en este caso de 1800 vueltas, en una longitud de 6 cm. La corriente que alimenta la espira está medida por el amperímetro didáctico A₂, con un shunt protector de 3A. Se equilibra la balanza con la pesita, hasta que esté horizontal, en una posición P´. Poniendo el dedo en el interruptor se suministra corriente a la espira rectangular, con lo que aparece una fuerza magnética que desequilibra la balanza, volviendo a equilibrarla en P al desplazarla hacia la derecha en una división (está calibrada de forma que cada división del brazo en el dispones nuevamente la pesita, equivale en peso de 1mg)(foto 2). Determina:

a) La corriente que alimenta la espira, i₂

b) El campo magnético dentro de la bobina.

c) La intensidad de la corriente que alimenta la bobina i₁

DATOS

µ0 permeabilidad magnética en el vacío=4π.10^-7N/A²