Какое расстояние нужно отойти от прямого провода, через который проходит ток силой 12 А, чтобы получить индукцию
Какое расстояние нужно отойти от прямого провода, через который проходит ток силой 12 А, чтобы получить индукцию магнитного поля в 6 мкТл?
18.12.2023 03:10
Пояснение:
Магнитное поле, создаваемое прямым проводом с током, определяется с помощью формулы Био-Савара-Лапласа. В данной задаче мы хотим найти расстояние от провода, при котором магнитное поле будет равно 6 микротесл.
Формула Био-Савара-Лапласа в данном случае имеет следующий вид:
\[ B = \dfrac{\mu_0}{4 \pi} \cdot \dfrac{I}{r} \]
где:
- B - индукция магнитного поля
- \( \mu_0 \) - магнитная постоянная (\(4\pi \cdot 10^{-7}\, Тл/А \cdot м\))
- I - сила тока в проводе (12 А)
- r - расстояние от провода
Мы можем переставить формулу, чтобы найти расстояние \( r \):
\[ r = \dfrac{\mu_0}{4 \pi} \cdot \dfrac{I}{B} \]
Подставляя значения в формулу и решая ее, получаем:
\[ r = \dfrac{4\pi \cdot 10^{-7} Тл/А \cdot м}{4\pi} \cdot \dfrac{12 А}{6 \cdot 10^{-6} Тл} \]
\[ r = \dfrac{10^{-7} м}{1} \cdot \dfrac{2}{1} \cdot \dfrac{12}{6} \]
\[ r = 2 \cdot 10^{-7} м \]
Таким образом, чтобы получить индукцию магнитного поля в 6 микротесл, нужно отойти от прямого провода на расстояние 2 микрометра.
Совет:
Если у вас возникли трудности с пониманием формулы или вычислениями, рекомендуется повторить материал об электромагнетизме и изучить формулу Био-Савара-Лапласа. Также полезно быть внимательным с единицами измерения и обратить внимание на правильное подстановку значений в формулу.
Задача на проверку:
Найдите расстояние от прямого провода, через который проходит ток силой 8 А, чтобы получить индукцию магнитного поля в 4 микротесл.