Бесконечно длинный провод с током I = 100 А изогнут. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по физике
Бесконечно длинный провод с током I = 100 А изогнут

Бесконечно длинный провод с током I = 100 А изогнут .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Бесконечно длинный провод с током I = 100 А изогнут так, как это показано на рисунке 49. Определить магнитную индукцию B в точке О. Радиус дуги R = 10 см. Дано: I = 100 A R = 10 см = 0,1 м Найти: В ― ?

Нужно полное решение этой работы?

Ответ

В = 0,257 мТл.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Будем считать положительным направление вектора магнитной индукции В из плоскости тетради вверх. Найдём магнитную индукцию, создаваемую участками проводника.
Так как точка О лежит на оси участков 1 и 3 проводника, то создаваемая ими магнитная индукция равна нулю: В1 = В3 = 0.
Используя выражение для магнитной индукции в центре кругового тока, находим:
B2=-μ0I4⋅(2R)=-μ0I8R
B4=μ0I4R
Для определения магнитной индукции В5, создаваемой пятым участком, воспользуемся законом Био-Савара-Лапласа . Заметим, что вектор dB в точке О направлен из плоскости чертежа вверх. Принцип суперпозиции позволяет для определения В5 воспользоваться геометрическим суммированием:
B5=ldB. (1)
Запишем закон Био-Савара-Лапласа в векторной форме:
dB=μ0I4πr3dl ×r
где dB ― магнитная индукция, создаваемая элементом провода длиной dℓ с током I в точке, определяемой радиус-вектором
Заметим, что векторы от различных элементов тока сонаправлены, поэтому выражение (1) можно переписать в скалярной форме:
B5=ldB,
где
dB=μ0I4π⋅sinαr2dl
В скалярном выражении закона Био-Савара-Лапласа угол α есть угол между элементом тока и радиус-вектором Таким образом,
B5=μ0I4πlsinαr2dl. (2)
Преобразуем подынтегральное выражение так, чтобы была одна переменная ― угол α

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу