Какова индукция магнитного поля в центре окружности радиусом R с протекающим по ней током, если сила тока составляет

Магнитное поле в центре окружности с протекающим током

Описание: При протекании электрического тока по проводнику создается магнитное поле вокруг него. В данной задаче мы рассматриваем центр окружности радиусом R, по которой протекает ток. Чтобы найти индукцию магнитного поля в этой точке, мы можем использовать закон Био-Савара-Лапласа.

Согласно этому закону, индукция магнитного поля в точке, расположенной на расстоянии r от проводника с током, определяется следующей формулой:

B = (μ₀I)/(2πr)

где B - индукция магнитного поля, I - сила тока, r - расстояние от проводника, μ₀ - магнитная постоянная.

В случае нашей задачи, расстояние от центра окружности до проводника равно нулю, так как мы рассматриваем центр окружности. Поэтому р = 0. Подставляя эту информацию в формулу, мы получаем:

B = (μ₀I)/(2π * 0) = бесконечность

Таким образом, индукция магнитного поля в центре окружности радиусом R с протекающим по ней током будет бесконечной.

Например:
Задача: В центре окружности радиусом 0,5 м протекает ток с силой 2 А. Определите индукцию магнитного поля в этой точке.
Решение:
B = (μ₀I)/(2πr)
B = (4π × 10^(-7) Тл·м/А) * (2 А)/(2π * 0,5 м)
B = 4π × 10^(-7) Тл·м/А

Совет: Чтобы лучше понять концепцию магнитных полей и использование формулы, можно провести эксперимент с помощью компаса и проводника с протекающим током. Закрепите проводник около компаса и изменяйте силу тока, наблюдая изменение положения стрелки компаса. Это поможет визуализировать действие магнитного поля.

Задание для закрепления: В центре окружности радиусом 1 м протекает ток с силой 5 А. Какова индукция магнитного поля в этой точке?