По трем параллельным прямым проводам находящимся на одинаковом расстоянии 10 см друг от друга. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по физике
По трем параллельным прямым проводам находящимся на одинаковом расстоянии 10 см друг от друга

По трем параллельным прямым проводам находящимся на одинаковом расстоянии 10 см друг от друга .pdf

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

Условие

По трем параллельным прямым проводам, находящимся на одинаковом расстоянии 10 см друг от друга, текут одинаковые токи 40 А. В двух проводах направления токов совпадают. Вычислить для каждого из проводов отношение силы, действующей на него, к его длине. Дано: d = 10 см = 0,1 м I = 40 А Найти: F/ℓ ― ?

Ответ

F1/ℓ = 0,0055 Н/м; F2/ℓ = 0,0032 Н/м; F3/ℓ = 0,0032 Н/м.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Fij ― сила, действующая на j-тый проводник со стороны i-того проводника. Bij ― магнитная индукция, созданная i-тым проводником в точке, где находится j-тый проводник. Так как токи во всех проводниках равны и расстояния между проводниками равны между собой, то модули всех индукций Bij равны между собой и равны
В=μ0I2πd
По закону Ампера вычислим силу, действующую на проводник j со стороны проводника i . F = IBℓsinα. Для всех проводников угол α между Bij и l равны 90˚, sinα = 1. Так как все токи равны и все индукции Вij равны, то и все составляющие сил Fij тоже равны между собой и равны F = IBℓ, где ℓ ― длина участка одного из проводников.
Суммарную силу, действующую на каждый проводник, находим векторным суммированием.
По теореме косинуса:
F12=F312+F212-2F31F21cos 120°;
F12=3F2;
F1=3F=3IBl=3⋅μ0I22πd⋅l.

F22=F122+F322-2F12F32cos 60°;
F22=F2;
F2=F=μ0I22πd⋅l.
F32=F132+F232-2F13F23cos 60°;
F32=F2;
F3=F=μ0I22πd⋅l.
Вычислим:
Fl=μ0I22πd=4π⋅10-7⋅4022π⋅0,1=0,0032 Н/м
F1l=3Fl=3⋅0,0032 =0,0055 Н/м
F2l=Fl=0,0032 Н/м;
F3l=Fl=0,0032 Н/м.
Ответ: F1/ℓ = 0,0055 Н/м; F2/ℓ = 0,0032 Н/м; F3/ℓ = 0,0032 Н/м.

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу