Question

Расстояние между двумя проводами по 40 А каждый, текущими в разных направлениях, соответствует 10 см. Найдите значение магнитной индукции в точке, отстоящей на 15 см от каждого провода. Магнитная индукция Мю0=4пи*10^(-7) н/м.

Answer 1

Ответ:

3,47*10⁻⁵ Тл

Объяснение:

Рассмотрим проводники с торца (см. рисунок). В точке, отстоящей на одно и то же расстояние от проводников, токи создают равные по модулю индукции магнитного поля, найдем их по известной формуле для нахождения индукции поля прямого бесконечного проводника

$|\vec{B_1}|=|\vec{B_2}|=\frac{\mu_0}{2\pi } \frac{I}{r} =\frac{4\pi *10^{-7}*40}{2\pi *0.15}=5.33*10^{-5}$ Тл

Результирующей вектор магнитной индукции

$\vec{B}=\vec{B_1}+\vec{B_2}$

Найдем угол α при основании треугольника

$cos\alpha =\frac{l}{2a}=\frac{10}{2*15}=0.33 => \alpha =arccos(0.33)\approx71^0$

Тогда угол при вершине треугольника равен $180^0-2*71^0=38^0$

Угол между векторами $\vec{B_1}$ и $\vec{B_2}$ также легко найти $360^0-2*90^0-38^0=142^0$

Угол $\beta =180^0-142^0=38^0$

Тогда, модуль результирующего вектора магнитной индукции найдем по теореме косинусов

$B=\sqrt{B_1^2+B_2^2-2B_1B_2cos\beta } =\sqrt{2*(5.33*10^{-5})^2-2*(5.33*10^{-5})^2*cos38^0} =$

$=3.47*10^{-5}$ Тл.