Какое давление магнитного поля оказывается на поверхности круглого провода диаметром 1 см при прохождении по нему тока
Какое давление магнитного поля оказывается на поверхности круглого провода диаметром 1 см при прохождении по нему тока величиной 500 кА?
15.12.2024 11:57
P = (B^2 * π * r^2) / (2 * μ₀)
где:
P - давление магнитного поля на поверхность провода,
B - индукция магнитного поля,
r - радиус провода,
μ₀ - магнитная постоянная (4π * 10^-7 Тл/м).
Решение:
1. Найти индукцию магнитного поля (B), исходя из заданной величины тока, используя формулу B = (μ₀ * I) / (2 * π * r):
B = (4π * 10^-7 Тл/м * I) / (2 * π * (0,01 м / 2))
B = (2 * 10^-7 Тл/м * I) / (0,01 м)
2. Подставить найденное значение в исходную формулу давления магнитного поля:
P = ((2 * 10^-7 Тл/м * I) / (0,01 м))^2 * π * (0,01 м / 2)^2 / (2 * 4π * 10^-7 Тл/м)
P = (10^-5 Тл/м^2 * I)^2 * π * 0,0001 м^2 / (2 * 4π * 10^-7 Тл/м)
P = (10^-10 Тл^2/м^4 * I^2) * (3,14159 * 0,0001 м^2) / (2 * 4π * 10^-7 Тл/м)
P = (10^-10 * 3,14159 / 8π) * I^2
P = (1,27323954 * 10^-10) * I^2
Дополнительный материал:
Известно, что ток, проходящий через круглый провод диаметром 1 см, составляет 3 А. Какое давление магнитного поля оказывается на его поверхность?
Для решения задачи, можно использовать формулу P = (1,27323954 * 10^-10) * I^2
P = (1,27323954 * 10^-10) * (3^2)
P = (1,27323954 * 10^-10) * 9
P ≈ 1,14591559 * 10^-9 Па
Совет: Для более легкого понимания материала по магнитным полям и давлению на проводник, рекомендуется изучить законы электромагнетизма, омов закон и связанные с ним формулы. Также полезно самостоятельно решать много подобных задач, чтобы набраться опыта и лучше усвоить материал.
Практика:
Ток, проходящий через проводник диаметром 2 см, составляет 4 А. Какое давление магнитного поля оказывается на его поверхность?