Атом водорода Классическая теория теплоёмкости Дебаевская теория Решётка Браве Проводимость твёрдых тел Проводники, полупроводники и изоляторы Прикладная математика и физика Электромагнитное взаимодействие Первообразная функция Интегрирование Вычислить производную задачи

ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ - курс лекций начало

 

СИЛА, ДЕЙСТВУЮЩАЯ НА ПРОВОДНИК С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ

Примеры решения задач

Пример 1. По двум параллельным прямым проводам длиной l=2,5 м каждый, находящимся на расстоянии d=20 см друг от дру­га, текут одинаковые токи I=1 кА. Вычислить силу F взаимодей­ствия токов.

Решение. Взаимодействие двух проводников, по которым текут токи, осуществляется через магнитное поле. Каждый ток соз­дает магнитное поле, которое действует на другой проводник. Пред­положим, что оба тока (обозначим их 1г и I2) текут в одном направ­лении.

Вычислим силу F1,2, с которой магнитное поле, созданное током I1, действует на проводник с током I2. Для этого проведем магнит­ную силовую линию так (штриховая линия на рис. 22.1), чтобы она касалась проводника с током I2. По касательной к силовой линии проведем вектор магнитной индукции В1. Модуль магнитной индук­ции B1 определяется соотношением  

 (1) 

Согласно закону Ампера, на каждый элемент второго проводника с током I2 длиной dl2 действует в магнитном поле сила

Элементы оптической памяти на основе мультиплексных голограмм Цель работы: Знакомство с характеристиками объемных наложенных голограмм, предназначенных для использования в системах архивной оптической памяти, и условиями их получения.

Так как отрезок dl перпендикулярен вектору B1, то

и тогда

 (2)

 

Подставив в выражение (2) В1 из (1), получим

 

________________ 

Длинный проводник (l>>d) можно приближенно рассматривать как бес­конечно длинный.

 

 

Силу F1,2 взаимодействия * проводников с током найдем интегрированием по всей длине второго проводника;

Заметив, что I1=I2=I и l2=l, получим

Убедимся в том, что правая часть этого равенства дает единицу силы

 

 

Произведем вычисления:

 

Сила F1,2 сонаправлена с силой dF1,2 (рис. 22.1) и определяется (в данном случае это проще) правилом левой руки.

_________________

По третьему закону Ньютона, сила, действующая на первый проводник со стороны второго, будет равна найденной по модулю и противоположной по направлению.

 

Решение задач по физике, электротехнике, математике