Консультация № 172045
10.09.2009, 11:15
0.00 руб.
0 1 1
Очень прошу помочь. Заранее спасибо.
1. Бесконечно длинный прямой проводник согнут под прямым углом. По проводнику течет ток силой 2 А. Найти напряженность и магнитную индукцию в точке, расположенной на биссектрисе угла на расстоянии 5 см от сторон проводника.
2. Проводник согнутый в виде квадрата со стороной 8 см лежит на столе. Квадрат потянув за противоположные вершины вытянули в линию. Определить совершенную при этом работу. Сила тока 0,5 А в проводнике поддерживается неизменной. Вертикальная составляющая напряженности магнитного поля Земли 40 А/м.

Сессия не за горами, а решить не получается. Осталось 2 задачи.

Обсуждение

давно
Модератор
156417
2175
10.09.2009, 19:14
общий
это ответ
Здравствуйте, александр 1974.
1.
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.

рассмотрим половину провода (луч)

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 коцу - φ2, то идукция, создаваемая проводником в точке О, составляет
B=μ0*I/(4πR)*-φ1φ2[$8747$]cos[$966$]*d[$966$]=μ0*I*(sin(φ1)+sin(φ2))/(4πR)
(если проводник уходит в бесконечность, соответствующий угол равен п/2)

итого половина проводника создаёт индукцию B10*I*(sin(п/4)+sin(п/2))/(4πR)
вторая часть проводника создаёт такую же индукцию. Итого получаем B=2B10*I*(sin(п/4)+sin(п/2))/(2πR)=1,37*10-5 Тл
напряжённость магнитного поля H=B/μ0=I*(sin(п/4)+sin(п/2))/(2πR)=10,9 A/м

2
площадь квадрата S=a2=0.082=0.0064 м2
магнитная индукция B=H*μ0=5.03*10-5 Тл
модуль энергии квадрата в магнитном поле (и работа по его распрямлению)
A=|W|=I*B*S=1,6*10-7 Дж
Форма ответа