Какова формула для определения значения магнитной индукции на оси витка с током, если виток находится на расстоянии
Какова формула для определения значения магнитной индукции на оси витка с током, если виток находится на расстоянии x от его плоскости и используется закон Био-Савара-Лапласа?
11.12.2023 06:19
Разъяснение:
Для расчета магнитного поля витка с током в плоскости витка применяется закон Био-Савара-Лапласа. В соответствии с этим законом, магнитная индукция B на оси витка с током может быть найдена с использованием следующей формулы:
B = (μₒ * I * R²) / (2 * (R² + x²)^(3/2))
Где:
B - магнитное поле на оси витка с током;
μₒ - магнитная постоянная, имеющая значение 4π * 10^(-7) Тл·м/А;
I - сила тока, протекающего через виток;
R - радиус витка;
x - расстояние от витка до точки, на оси которой определяется магнитное поле.
Пример использования:
Предположим у нас есть виток с током I = 2 А, радиусом R = 0.05 м и точка на оси, находящаяся на расстоянии x = 0.1 м от витка. Чтобы найти магнитную индукцию на оси витка, мы можем использовать формулу:
B = (4π * 10^(-7) Тл·м/А) * (2 А * (0.05 м)^2) / (2 * ((0.05 м)^2 + (0.1 м)^2)^(3/2))
Подставив значения, мы можем вычислить магнитную индукцию B.
Совет:
Для лучшего понимания формулы и закона Био-Савара-Лапласа рекомендуется ознакомиться с основными понятиями электромагнетизма и правилами векторного сложения. Это поможет вам лучше понять физическую интерпретацию и применение формулы для решения задач по магнитному полю витка с током.
Дополнительное задание:
Виток с током I = 3 А имеет радиус R = 0,2 м. Определите значение магнитной индукции на оси витка, если расстояние от витка до точки на оси составляет x = 0,3 м. Ответ представьте в теслах (Тл).