Консультация № 199718
26.11.2020, 16:20
0.00 руб.
1 3 1
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:
Плоскости двух витков, имеющих форму полуколец с радиусами R, составляют между собой угол α = π/3. Центры полуколец совпадают, а диаметры находятся на одной прямой. В витках текут токи силой I (направления токов указаны на рисунке). При каком значении индукции внешнего однородного магнитного поля индукция магнитного поля в центре витков будет равна 0?
Прикрепленные файлы:
c052d78b3a38bfb37cd5ebe8e07c5981141ec746.png

Обсуждение

давно
Посетитель
404408
16
01.12.2020, 14:52
общий
Уважаемые модераторы! Пожалуйста, продлите консультацию
давно
Посетитель
404408
16
03.12.2020, 11:38
общий
Уважаемые модераторы! Пожалуйста, продлите консультацию
давно
Старший Модератор
312929
1973
03.12.2020, 15:07
общий
это ответ
Здравствуйте, ktoktor.do!

Вектор индукции магнитного поля, создаваемого бесконечно малым элементом dl проводника с током I в произвольной точке, расположенной от него по радиус-вектору r, определяется законом Био-Савара-Лапласа:

где [$956$] - магнитная проницаемость среды, [$956$][sub]0[/sub] = 4[$960$][$183$]10[sup]-7[/sup] Гн/м - магнитная постоянная. Тогда магнитная индукция проводника с постоянным током I равна

где интеграл берётся вдоль всей длины проводника. В частности, для круглого витка радиуса R имеем r [$8801$] R, dl = R d[$966$] и магнитная индукция в его центре составит

а для полувитка, соответственно,

При этом направление вектора B определяется по правилу правой руки, то есть вектора dl, r и B образуют правую тройку векторов.
В данном случае, если выбрать систему координат таким образом, что диаметры полуколец лежат на оси z, начало координат совпадает с их общим центром, а оси x и y расположены в плоскости первого кольца и перпендикулярно ей соответственно, то вектор магнитной индукции тока первого полукольца будет направлен вдоль оси y в отрицательном направлении, а второго - под углом [$960$]/3 к положительному направлению оси y и под углом [$960$]/6 к отрицательному направлению оси x, то есть

Индукцию внешнего магнитного поля B определяем из условия B[sub]1[/sub] + B[sub]2[/sub] + B = 0, откуда

то есть это вектор с той же абсолютной величиной

расположенный в одной плоскости с B[sub]1[/sub] и B[sub]2[/sub] под углом 2[$960$]/3 к ним.
Форма ответа