Какова индукция магнитного поля в центре квадрата, через который протекает ток силой 6.1 А? Дайте ответ в
Какова индукция магнитного поля в центре квадрата, через который протекает ток силой 6.1 А? Дайте ответ в мТл с точностью до двух значащих цифр.
09.12.2023 14:47
Пояснение: Для расчета индукции магнитного поля в центре квадрата с током, мы можем использовать формулу, известную как формула Био-Савара-Лапласа.
Формула Био-Савара-Лапласа говорит нам, что индукция магнитного поля в точке P в центре квадрата с током может быть рассчитана как сумма вкладов каждой небольшой частицы тока внутри квадрата.
Формула для индукции магнитного поля B в точке P в центре квадрата, через которую протекает ток силой I, составляет:
B = (μ₀/4π) * (I * a² / 2 * (a² + a²)^(3/2)),
где B - индукция магнитного поля, μ₀ - магнитная постоянная (4π * 10^(-7) Тл/Ам), I - сила тока и a - длина стороны квадрата.
В данной задаче сказано, что сила тока I равна 6.1 А. Нам также дано, что квадрат имеет одинаковые стороны, поэтому a - это длина одной из сторон. Мы можем взять a равным любому удобному значению, например, 1 м.
Теперь нам остается только подставить известные значения в формулу и рассчитать индукцию магнитного поля B в мТл с точностью до двух значащих цифр.
Дополнительный материал:
Пусть a = 1 м (длина стороны квадрата), I = 6.1 А (сила тока).
B = (4π * 10^(-7) Тл/Ам) * (6.1 А * (1 м)² / 2 * (1² + 1²)^(3/2)),
B = 2.42 * 10^(-6) Тл.
Таким образом, индукция магнитного поля в центре квадрата, через который протекает ток силой 6.1 А, составляет 2.42 мкТл с точностью до двух значащих цифр.
Совет: Для лучшего понимания этой темы, важно изучить понятие магнитного поля, Био-Савара-Лапласову формулу и формулы для расчета магнитного поля различных геометрических фигур. Практическое применение этих формул поможет вам лучше понять, как работает магнитное поле вокруг проводников с током.
Упражнение: Если сила тока в квадрате удвоится до 12.2 А, какова будет новая индукция магнитного поля в центре квадрата? Ответ дайте с точностью до трех значащих цифр.