1. На каком расстоянии от прямого проводника с током 20А в вакууме можно определить напряжённость и индукцию магнитного
1. На каком расстоянии от прямого проводника с током 20А в вакууме можно определить напряжённость и индукцию магнитного поля?
2. Каковы значения напряжённости и индукции магнитного поля в центре проволочного витка радиусом 0,16 м, через который протекает ток силой 8 А в вакууме?
3. Каковы значения напряжённости и индукции магнитного поля на оси соленоида длиной 60 см с 1200 витками, по которому протекает ток силой 4 А в вакууме?
4. Какой магнитный поток проходит через плоскую поверхность площадью 50 см2, перпендикулярную вектору индукции магнитного поля, при индукции 0,4 Тл?
08.12.2023 13:19
Пояснение:
Магнитное поле создается вокруг проводника, по которому протекает электрический ток. Напряженность магнитного поля на расстоянии R от прямого проводника с током определяется по формуле:
H = (I * μ₀) / (2 * π * R), где H - напряженность магнитного поля, I - сила тока в проводнике, R - расстояние от проводника, μ₀ - магнитная постоянная (μ₀ = 4 * π * 10^-7 Вб/Ам).
Индукция магнитного поля в данной точке определяется по формуле:
B = μ₀ * H, где B - индукция магнитного поля.
1. Для определения значения H и B на расстоянии от проводника необходимо знать величину силы тока (I) и расстояние (R). Формулы для расчета напряженности и индукции магнитного поля даны выше.
2. Для расчета значения H и B в центре проволочного витка необходимо использовать формулы для соленоида. В данном случае центр витка совпадает с центром круга радиусом 0,16 м. Формулы для расчета напряженности и индукции магнитного поля в центре соленоида:
H = (N * I * μ₀) / (l), где N - число витков в соленоиде, I - сила тока, l - длина соленоида.
B = μ₀ * H, где B - индукция магнитного поля.
3. Для определения значения H и B на оси соленоида необходимо использовать формулы соленоида. Значения N, I и l даны в условии задачи. Формулы для расчета напряженности и индукции магнитного поля на оси соленоида аналогичны формулам для центра соленоида.
4. Для расчета магнитного потока используется формула:
Ф = B * S * cos(θ), где Ф - магнитный поток, B - индукция магнитного поля, S - площадь поверхности, перпендикулярной вектору индукции магнитного поля, θ - угол между вектором индукции и нормалью к плоскости.
Пример:
Задача 1:
Дано: I = 20 A
Расстояние R = ?
Найти: H и B
Решение:
Для определения значения H и B необходимо знать расстояние R от проводника.
Совет: Для лучшего понимания и запоминания формул и правил в области магнитного поля рекомендуется практиковаться в решении задач и проведении экспериментов с помощью лабораторного оборудования.
Задача для проверки:
Задача:
На каком расстоянии от провода с током 10 A в вакууме можно определить напряженность и индукцию магнитного поля? Длина провода равна 2 метрам. (μ₀ = 4 * π * 10^-7 Вб/Ам)