По тонкому проводу изогнутому в виде прямоугольника. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по физике
По тонкому проводу изогнутому в виде прямоугольника

По тонкому проводу изогнутому в виде прямоугольника .pdf

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

Условие

По тонкому проводу, изогнутому в виде прямоугольника, течет ток I=60 А. Длины сторон прямоугольника равны а=30 см, b=40 см. Определить магнитную индукцию B в точке пересечения диагоналей. Дано: I = 60 А а = 30 см = 0,3 м b = 40 см = 0,4 м Найти: B ― ?

Ответ

B = 199 мкТл.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Напряженность магнитного поля, создаваемая отрезком проводника
Н=I4πr0⋅cosφ1-cosφ2,
где r0 ― расстояние до оси проводника,
φ1 и φ2 ― углы между направлением тока и направлением на точку, в которой создано магнитное поле, вершинами которых являются соответственно начало и конец прямого участка проводника.
Для стороны a прямоугольника
cosφ1=aa2+b2; cosφ2=-aa2+b2; r0=b2;
Н1=I4π⋅b/2⋅2aa2+b2=Iaπba2+b2.
Для стороны b прямоугольника
cosφ3=ba2+b2; cosφ4=-ba2+b2; r0=a2;
Н2=I4π⋅a/2⋅2ba2+b2=Ibπaa2+b2.
Учитывая, что векторы напряженности магнитного поля, создаваемые разными сторонами рамки, все направлены в плоскость чертежа, суммарный вектор напряженности равен
Н=2Н1+Н2=2Iaπba2+b2+Ibπaa2+b2=2Iπa2+b2ab+ba==2Ia2+b2πab;
С учётом начальных данных:
H=2⋅60⋅0,32+0,423,14⋅0,3⋅0,4=159 А/м.
Связь напряженности и магнитной индукции:
B=μμ0H=4∙3,14∙10-7∙1∙159=199 (мкТл)
Ответ: B = 199 мкТл.

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу