Решени упражнения: Магнитно поле на кръгова спирала

Най-общо казано, магнитното поле се дефинира като всяка област от пространство около проводник, пренасян от ток електрически или около магнит, в този случай поради специфичните движения, които електроните извършват вътре в тях атоми.
Векторът на магнитната индукция може да се изчисли по уравнението , когато е кръгов завой.
Където: B = векторно индукционно електрическо поле
μ = константа на електрическата проницаемост
1) (Unicamp – SP) Хомогенен проводник със съпротивление 8,0 Ω има формата на кръг. Ток I = 4,0 A пристига през прав проводник в точка А и излиза през точка B през друг перпендикулярен прав проводник, както е показано на фигурата. Съпротивленията на прав проводник могат да се считат за незначителни.
а) изчислете интензитета на токовете в двете дъги на обиколката между A и B.
б) изчислете стойността на силата на магнитното поле B в центъра O на окръжността.
Решение
а) Дадени са в задачата:
I = 4.0A
R = 8,0 Ω
Следната фигура представя схематично формулировката на проблема:


С 8,0 Ω, съпротивлението по цялата обиколка, заключаваме, че участъкът, съответстващ на 1/4 от обиколката, има съпротивление:


Р1 = 2,0 Ω
А другото разтягане, отговарящо на 3/4 от обиколката има съпротивление
Р2 = 6,0 Ω
Тъй като потенциалната разлика е равна за всеки резистор, имаме:
У1 = U2
Р1.i1 = R2.i2
2.0.i1 = 6.0.i2
и1 = 3.0.i2
течението аз пристига по нишката в точка А и се разделя на i1 Хей2, поради това:
i = i1 + i2, знаейки това I = 4,0 A е това и1= 3.0.i2, Ние трябва да:
4,0 = 3,0i2 + i2
4.0 = 4.0.i2
и2 = 1,0 A
Следователно,
и1 = 3.0A
б) електрическият ток i1 възниква в центъра O на поле B1, влизайки в екрана (Правило на дясната ръка).

Електрическият ток i2 възниква в центъра O на поле B2, напускайки екрана (Правило на дясната ръка).

Тогава можем да заключим, че B1 = B2, така че полученото поле е
Резултат = 0
2) Два равни завоя, всеки с радиус 2π cm, са поставени със съвпадащи центрове в перпендикулярни равнини. Преминаване от течения i1 = 4,0 A и i2 = 3,0 A, характеризирайте получения вектор на магнитна индукция в центъра му O. (Дадено: μ0 = 4μ. 10-7 T.m/A).
Магнитното поле, генерирано от ток i1 = 4,0 A на свой ред 1 е:

Полето, генерирано от ток i2 = 3,0 A на свой ред 2 е:

Тъй като спиралите са разположени перпендикулярно, полученото поле е:

Не спирай сега... След рекламата има още ;)

От Клебер Кавалканте
Завършил физика
Училищен отбор на Бразилия

Електромагнетизъм - Физика - Бразилско училище

Искате ли да посочите този текст в училище или академична работа? Виж:

КАВАЛКАНТЕ, Клебер Г. „Решени упражнения: Магнитно поле на кръгова спирала“; Бразилско училище. Достъпен в: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/exercicios-resolvidos-campo-magnetico-uma-espira-circular.htm. Посетен на 27 юли 2021 г.

Първи закон за изобарни процеси. Изобарни процеси

Първи закон за изобарни процеси. Изобарни процеси

Според Първия закон на термодинамиката, във всеки термодинамичен процес количеството топлина Въпр...

read more
Цветове и честота на светлината

Цветове и честота на светлината

Всеки ден се натъкваме на различни видове предмети, като автомобили, мотоциклети, велосипеди, хор...

read more

Ядрен синтез и ядрено делене

По време на Втората световна война човечеството се натъкна на оръжие, което шокира света. Разруша...

read more