Яка сила струму в провідниках при довжині кожного 320 см, коли вони розташовані на відстані 8,7 см один від одного
Яка сила струму в провідниках при довжині кожного 320 см, коли вони розташовані на відстані 8,7 см один від одного і притягуються з силою 2,5 · 10-2 н.? Відзначте, що струми напрямлені в одну сторону і провідники розташовані у вакуумі.
22.12.2023 00:40
Описание:
Сила, с которой проводники притягиваются друг к другу, определяется величиной и направлением тока, проходящего через проводники, согласно закону Био-Савара-Лапласа.
Закон Био-Савара-Лапласа гласит, что сила взаимодействия двух проводников пропорциональна силе тока и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для расчета этой силы выглядит следующим образом:
F = (μ₀ * I₁ * I₂ * L) / (2π * r)
где F - сила взаимодействия, μ₀ - магнитная постоянная, I₁ и I₂ - силы тока в проводниках, L - длина каждого проводника, r - расстояние между проводниками.
В данной задаче нам даны длина каждого проводника (L = 320 см), расстояние между ними (r = 8,7 см) и сила взаимодействия (F = 2,5 · 10⁻² Н). Мы хотим найти силу тока (I) в проводниках.
Для решения задачи воспользуемся формулой для силы взаимодействия проводников и найдем силу тока:
I = (2π * r * F) / (μ₀ * L)
Подставляя значения в формулу, получаем:
I = (2 * π * 8,7 * 2,5 · 10⁻²) / (4π * 10⁻⁷ * 320)
I ≈ 1,7 · 10⁶ А
Таким образом, сила тока в проводниках при заданных условиях равна примерно 1,7 мегаампер.
Доп. материал:
Найдите силу тока в проводниках длиной 320 см, если они расположены на расстоянии 8,7 см друг от друга и притягиваются с силой 2,5 · 10⁻² Н.
Совет:
Для понимания закона Био-Савара-Лапласа и его применения в задачах посмотрите примеры и объяснения, которые приводятся в учебнике или онлайн-ресурсах. Также обратите внимание на правильное использование единиц измерения и расчеты с физическими константами.
Упражнение:
Проводник длиной 0,5 м расположен на расстоянии 10 см от другого проводника. Если они притягиваются с силой 4,2 Н и сила тока в проводе составляет 5 А, какова магнитная постоянная?