Išspręsti pratimai: žiedinės spiralės magnetinis laukas

Paprastai tariant, magnetinis laukas apibrėžiamas kaip bet kuri erdvės sritis aplink laidininką, kurį teka srovė elektrinis arba aplink magnetą, šiuo atveju dėl ypatingų judesių, kuriuos elektronai atlieka jų viduje atomai.
Magnetinės indukcijos vektorius gali būti apskaičiuojamas pagal lygtį , kai tai apskritas posūkis.
Čia: B = vektoriaus indukcijos elektrinis laukas
μ = elektros laidumo konstanta
1) (Unicamp – SP) Vienalytis laidininkas, kurio varža 8,0 Ω, yra apskritimo formos. Srovė I = 4,0 A ateina per tiesią laidą taške A ir išeina per tašką B per kitą statmeną tiesią laidą, kaip parodyta paveikslėlyje. Tiesios vielos varžos gali būti laikomos nereikšmingomis.
a) apskaičiuokite srovių intensyvumą dviejuose apskritimo lankuose tarp A ir B.
b) apskaičiuokite magnetinio lauko stiprio B reikšmę apskritimo centre O.
Sprendimas
a) uždavinyje pateikiami:
I = 4,0 A
R = 8,0 Ω
Toliau pateiktame paveikslėlyje schematiškai pavaizduotas problemos teiginys:


Esant 8,0 Ω varžai per visą perimetrą, darome išvadą, kad atkarpa, atitinkanti 1/4 apskritimo, turi atsparumą:


R1 = 2,0 Ω
O kitas ruožas, atitinkantis 3/4 apimties, turi pasipriešinimą
R2 = 6,0 Ω
Kadangi potencialų skirtumas kiekvienam rezistoriui yra lygus, turime:
U1 = U2
R1.i1 = R2.i2
2.0.i1 = 6.0.i2
i1 = 3.0.i2
Dabartinis sriegiu pasiekia tašką A ir dalijasi į i1 Ei2, taigi:
i = i1 + i2, žinant tai I = 4,0 A ar tai i1= 3.0.i2, Mes privalome:
4,0 = 3,0i2 + i2
4,0 = 4,0.i2
i2 = 1,0 A
Todėl,
i1 = 3,0 A
b) elektros srovė i1 kyla iš centro O a lauko B1, patenkanti į ekraną (Dešinės rankos taisyklė).

Elektros srovė i2 kyla iš centro O a lauko B2, paliekant ekraną (Dešinės rankos taisyklė).

Tada galime daryti išvadą, kad B1 = B2, taigi gautas laukas yra
Rezultatas = 0
2) Du vienodi posūkiai, kurių kiekvieno spindulys yra 2π cm, sutampančiais centrais statmenose plokštumose. Būdamas kertamas srovių i1 = 4,0 A ir i2 = 3,0 A, apibūdinkite gautą magnetinės indukcijos vektorių jo centre O. (Duota: μ0 = 4μ. 10-7 T.m/A).
Srovės sukuriamas magnetinis laukas i1 = 4,0 A, 1 posūkis yra:

Srovės i2 = 3,0 A generuojamas laukas 2 posūkyje yra:

Kadangi spiralės yra išdėstytos statmenai, gaunamas laukas:

Kléber Cavalcante
Baigė fizikos studijas
Brazilijos mokyklos komanda

Elektromagnetizmas - Fizika - Brazilijos mokykla

Šaltinis: Brazilijos mokykla - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/exercicios-resolvidos-campo-magnetico-uma-espira-circular.htm

Ar žinote, kokia mėsa vartojama daugiausiai pasaulyje?

Tiesa, mes negalime išgyventi be baltymų: Remiantis tyrimais, be baltymų galime išgyventi tik por...

read more

Nori dirbti Ambev? Įmonė atidaro daugiau nei 290 laisvų darbo vietų

„Ambev“ turi daugiau nei 290 stažuočių ir laisvų darbo vietų keliose veiklos srityse ir visoje ša...

read more

10 kelių eismo taisyklių naujienų, kurias turėtumėte žinoti, kad išvengtumėte baudų

Siekiant skatinti didesnį saugumą Brazilijos keliuose, Brazilijos eismo kodeksas (CTB) neseniai b...

read more