Консультация № 174468
23.11.2009, 10:31
35.00 руб.
0 1 1
Добрый день, Уважаемые Эксперты. Помогите пожалуйста решить задачу по физике. Заранее спасибо.

По проводнику, согнутому в виде прямоугольника со сторонами 6
и 10 см, течет ток силой 20 А. Определить напряженность и индукцию маг-
нитного поля в точке пересечения диагоналей прямоугольника.

Обсуждение

давно
Модератор
156417
2175
23.11.2009, 11:26
общий
это ответ
Здравствуйте, Рыскалев Максим Юрьевич.
Закон Био-Савара-Лапласа
малый отрезок проводника создаёт в некоторой точке магнитную индукцию dB=μ0*I*dl*sin[$945$]/(4πr2), где r - расстояние от данной точки до отрезка провода, α - угол между проводником и направлением от отрезка проводника до данной точки.


выразим индукцию создаваемую отрезком провода, находящимся в точке А и видимым из точки О под углом d[$966$], в точке О через расстоние от точки до прямой и угол φ
sin[$945$]=cos[$966$]
dl=r*d[$966$]/cos[$966$]
r=R/cos[$966$]
dB=μ0*I*dl*sin[$945$]/(4πr2)=μ0*I*(R*d[$966$]/cos2[$966$])*cos[$966$]/(4πR2/cos2[$966$])=μ0*I*cos[$966$]*d[$966$]/(4πR)

Если направление из точки О к одному концу отрезка проводника составляет с перпендикуляром из точки О к проводнику угол φ1, а к другому концу - φ2, то идукция, создаваемая проводником в точке О, составляет
B=μ0*I/(4πR)*-φ[size=1]1[/size]φ[size=1]2[/size][$8747$]cos[$966$]*d[$966$]=μ0*I*(sin(φ1)+sin(φ2))/(4πR)

Половина диагонали прямоугольника d=[$8730$](32+52)=[$8730$]34 см
h1=3 см=0,03 м
h2=5 см=0,05 м
sin[$966$]1=5/[$8730$]34
sin[$966$]2=3/[$8730$]34
Складываем индукции, создаваемые всеми сторонами прямоугольника
B=μ0*I/(4π)*(2*2*sin[$966$]1/h1+2*2*sin[$966$]2/h2)=μ0*I/π*(sin[$966$]1/h1+sin[$966$]2/h2)
подставляем значения
B=3,1*10-4 Тл
H=B/μ0=I/π*(sin[$966$]1/h1+sin[$966$]2/h2)
H=247 А/м≈250 А/м
5
Отлично и развернуто. спасибо большое.
Форма ответа