Какова напряженность магнитного поля на поверхности медного провода радиусом R=5мм, если через него протекает
Какова напряженность магнитного поля на поверхности медного провода радиусом R=5мм, если через него протекает ток I=628А? Определите значение напряженности магнитного поля в точках х=5, 10, 15, 20 и 25 мм от оси прямолинейного провода. Постройте график зависимости напряженности магнитного поля от расстояния х. Используйте формулу Н=I/(2πx) для расчета значений напряженности в А/м. При расчете учтите, что значение х нужно перевести из метров в миллиметры, умножив его на 10-3. При построении графика на оси X отложите расстояние х в мм, а на оси Y отложите значения напряженности в А/м.
08.12.2023 16:16
Разъяснение:
Магнитное поле прямолинейного провода можно вычислить с использованием закона Био-Савара-Лапласа. Для определения напряженности магнитного поля на поверхности медного провода, радиус которого составляет R=5мм, при протекании через него тока I=628А, мы можем использовать формулу Н=I/(2πx), где Н - значение напряженности магнитного поля в А/м, I - ток в Амперах, x - расстояние от оси провода до точки наблюдения в метрах, π - число пи (приближенное значение 3.14).
Применяя эту формулу, мы можем вычислить значения напряженности магнитного поля в точках x=5мм, 10мм, 15мм, 20мм и 25мм от оси прямолинейного провода. Чтобы перевести значение x из метров в миллиметры, необходимо умножить его на 10-3.
Построение графика зависимости напряженности магнитного поля от расстояния x требует откладывания расстояния x в миллиметрах по оси X и значений напряженности на оси Y.
Доп. материал:
Для расчета значения напряженности магнитного поля на расстоянии x=15мм от оси прямолинейного провода можно использовать формулу Н=I/(2πx):
Н=628/(2π*0.015) = 628/(2*3.14*0.015) = 628/0.0942 ≈ 6671 А/м.
Совет:
При выполнении данной задачи важно обратить внимание на правильное использование единиц измерения. Убедитесь, что значения x переведены в миллиметры, а ток I выражен в амперах. Также, не забудьте использовать приближенное значение числа π равное 3.14.
Дополнительное задание:
Вычислите значения напряженности магнитного поля в точках x=5мм, 10мм, 20мм и 25мм от оси прямолинейного провода.
Постройте график зависимости напряженности магнитного поля от расстояния x для значений x от 0 до 30 мм.
Инструкция:
Напряженность магнитного поля на поверхности проводника с током можно рассчитать при помощи формулы Н = I / (2πR), где Н - напряженность магнитного поля в А/м, I - сила тока, протекающего через проводник, а R - радиус проводника.
Для данной задачи, радиус проводника R равен 5 мм, а сила тока I равна 628 А. Таким образом, мы можем рассчитать напряженность магнитного поля на поверхности проводника по формуле: Н = 628 / (2π * 5 * 10^-3).
Для определения значения напряженности магнитного поля в точках х = 5, 10, 15, 20 и 25 мм от оси проводника, мы также можем использовать формулу Н = I / (2πx), где x - расстояние от оси проводника до точки, где мы хотим измерить напряженность магнитного поля.
Для построения графика зависимости напряженности магнитного поля от расстояния х, мы отложим расстояние х в миллиметрах на оси X, а значения напряженности магнитного поля - на оси Y.
Дополнительный материал:
Дата расчет напряженности магнитного поля на поверхности медного провода радиусом R = 5 мм при токе I = 628 А составляет: Н = 628 / (2π * 5 * 10^-3).
Совет:
При решении задач по магнитному полю важно помнить, что направление магнитного поля определяется по правилу правого винта: если проводник протянут перед вами, то магнитные линии поля будут образовывать вокруг него кружки, направленные по часовой стрелке.
Закрепляющее упражнение:
Радиус медного провода удваивается, а сила тока утраивается. Как изменится напряженность магнитного поля на поверхности провода? Постройте график зависимости напряженности магнитного поля от расстояния от оси провода для новых данных (удвоенного радиуса и утраченной силы тока).