Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Магнитное поле => Магнетизм => Электродинамика => Вектор индукции => : Антон Огурцевич 25 April 2015, 22:39

: Два проводника представляют собой концентрические окружности
: Антон Огурцевич 25 April 2015, 22:39
Два проводника представляют собой концентрические окружности с радиусами R1 = 20 и R2 = 10 см. По наружному проводнику течёт ток I1 = 10 А, по внутреннему I2 = 6 А. Найти индукцию магнитного поля в центре окружностей при одинаковых и противоположных направлениях тока. Сделать рисунок.
: Re: Два проводника представляют собой концентрические окружности
: Сергей 26 April 2015, 10:42
 Решение.
Покажем рисунки.
Направление вектора магнитной индукции определим по правилу буравчика.
Магнитная индукция создаваемая круговым током на расстоянии r от проводника определим по формуле:
\[ B=\frac{{{\mu }_{0}}\cdot I}{2\cdot r},\ {{B}_{1}}=\frac{{{\mu }_{0}}\cdot {{I}_{1}}}{2\cdot {{R}_{1}}}\ \ \ (1),\ {{B}_{2}}=\frac{{{\mu }_{0}}\cdot {{I}_{2}}}{2\cdot {{R}_{2}}}\ \ \ (2). \]
μ0 = 4∙π∙10-7 Н/А2 – магнитная постоянная.
 Результирующий вектор магнитной индукции определим по правилу суперпозиции:
а) Токи текут в разные стороны.
\[ \begin{align}
  & \vec{B}={{{\vec{B}}}_{1}}+{{{\vec{B}}}_{2}},\ Ox:B={{B}_{1}}-{{B}_{2}}\ , \\
 & B=\frac{{{\mu }_{0}}\cdot {{I}_{1}}}{2\cdot {{R}_{1}}}-\frac{{{\mu }_{0}}\cdot {{I}_{2}}}{2\cdot {{R}_{2}}}\ ,\ B=\frac{{{\mu }_{0}}}{2}(\frac{{{I}_{1}}}{{{R}_{1}}}-\frac{{{I}_{2}}}{{{R}_{2}}}\ )\ \ \ (3). \\
\end{align} \]
В = -62,8∙10-7 Тл. Результирующий вектор магнитной индукции направлен в противоположную сторону.
в) Токи текут в одну сторону.
\[ \begin{align}
  & \vec{B}={{{\vec{B}}}_{1}}+{{{\vec{B}}}_{2}},\ Ox:B={{B}_{1}}+{{B}_{2}}\ , \\
 & B=\frac{{{\mu }_{0}}\cdot {{I}_{1}}}{2\cdot {{R}_{1}}}+\frac{{{\mu }_{0}}\cdot {{I}_{2}}}{2\cdot {{R}_{2}}}\ ,\ B=\frac{{{\mu }_{0}}}{2}(\frac{{{I}_{1}}}{{{R}_{1}}}+\frac{{{I}_{2}}}{{{R}_{2}}}\ )\ \ \ (4). \\
\end{align} \]
В = 690,8∙10-7 Тл.