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. В плоскости, в которой лежит изогнутый провод, пролетает электрон по направлению к точке О со скоростью ν=7∙105 м/с. Определить величину и направление силы Лоренца, действующую на электрон, в точке О, если расстояние a=2∙d, а d=4 см. Дано: I=100 А ν=7∙105 м/с a=2∙d d=4 см e=1,6*10-19Кл Найти: FL

Ответ

FL=46,7∙10-18Н, вправо

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

В магнитном поле на заряженную частицу действует сила Лоренца, равная
FL=evBsin α
Вектор магнитной индукции в точке О по принципу суперпозиции полей равен сумме
В=Вi
Разобьём провод на 5 участков: два провода 1 и 5, уходящие одном концом в бесконечность, и отрезки 2,3,4
35877563500
Тогда
В=В1+В2+В3+В4+В5
магнитная индукция от участков 1, 3 и 5 равна нулю, так как точка О лежит на оси
провода 1
тогда В=В2+В4
по правилу буравчика определяем направления векторов В2 и В4 . Они направлены оба от нас, поэтому
В=В2+В4
для прямого провода В2=μ0I4πr1(cosα1-cosα2)
r1=(a+d)22, α1=450, α2=1800-450=1350
В2=μ0I4πa+d22(cos450-cos1350)=μ0I2πa+d222+22=
=μ0I2πa+d22=μ0I2πa+d
для прямого провода В4=μ0I4πr2(cosβ1-cosβ2)
r1=a22, β1=450, β2=1800-450=1350
15938510668000В4=μ0I4πa22(cos450-cos1350)=μ0I2πa222+22=μ0I2πa
В=μ0I2πa+d+μ0I2πa=μ0I2π(1a+d+1a)
В=4π∙10-7∙1002π10,08+0,04+10,08=4,17∙10-4Тл
Угол между вектором магнитной индукции и направлением скорости электрона равен 900
FL=1,6∙10-19∙7∙105∙4,17∙10-4∙sin 900=46,7∙10-18Н
Направление силы Лоренца вправо
Ответ: FL=46,7∙10-18Н, вправо

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу