Какова сила F взаимодействия между двумя одинаковыми квадратными плоскими контурами со стороной a = 20 см, если токи

Суть вопроса: Взаимодействие токовых контуров

Объяснение:
Для решения данной задачи вам понадобится применить закон Био-Савара-Лапласа, который описывает взаимодействие токовых элементов.

Сила F взаимодействия между двумя токовыми контурами можно вычислить по формуле:
F = (μ₀ * I₁ * I₂ * a) / (2π * d)

где F - сила взаимодействия (Н),
μ₀ - магнитная постоянная (4π * 10⁻⁷ T * м/А),
I₁ и I₂ - токи в контурах (А),
a - сторона квадратного контура (м),
d - расстояние между контурами (м).

В данной задаче сторона a составляет 20 см, то есть 0,2 м, ток I равен 10 А, а расстояние d равно 2 мм, то есть 0,002 м. Подставив эти значения в формулу, найдём силу взаимодействия F.

Доп. материал:
Дано:
a = 0,2 м
I = 10 А
d = 0,002 м

Требуется найти силу взаимодействия F.

Решение:
F = (μ₀ * I * I * a) / (2π * d)
F = (4π * 10⁻⁷ * 10 * 10 * 0,2) / (2π * 0,002)
F = 4 * 10⁻⁶ Н
F = 4 мН

Совет:
Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется ознакомиться с основами электромагнетизма, законами Максвелла и законами Био-Савара-Лапласа. Использование графических иллюстраций, диаграмм и динамических моделей может также помочь уяснить принципы взаимодействия токовых контуров.

Задание для закрепления:
1. В двух параллельных проводах протекают токи I₁ = 5 А и I₂ = 7 А соответственно. Расстояние между проводами равно d = 3 мм. Определите силу взаимодействия между проводами.
2. Если в задаче выше расстояние между проводами увеличить в 3 раза, как это повлияет на силу взаимодействия между проводами?