Форум сайта alsak.ru
Задачи и вопросы по физике => Магнитное поле => Магнетизм => Электродинамика => Сила Ампера => : 4elovek 24 March 2013, 23:26
-
Два параллельных провода одинаковой длинны L подвешены на опорах в воздухе (относительная магнитная проницаемость u=1) Расстояние между проводами а, причем L >> a.
По одному проводу проходит ток I1 а по другому I2 и создают вокруг ник магнитные поля. В результате взаимодействия этих магнитных полей на провода будут действовать равные электродинамические силы F1 и F2.
Определить величины электродинамических сил F1 и F2. Перечертить рисунок и показать на нем направление действие этих сил, объяснив как оно определенно.
-
Применим правило буравчика и определим направления векторов индукции В1 и В2 магнитных полей токов силой I1 и I2 соответственно на расстоянии а от проводов. Провод с током I2 находится в поле, создаваемом током силой I1. Модуль вектора магнитной индукции этого поля
\[ {{B}_{1}}=\mu \cdot {{\mu }_{0}}\cdot \frac{{{I}_{1}}}{2\cdot \pi \cdot a} \]
Где μ = 1 по условию, μ0 = 4π·10 -7 Гн/м – магнитная постоянная. Следовательно, на любой отрезок длиной l провода с током силой I2 по закону Ампера действует сила F1, модуль которой
\[ {{F}_{1}}={{I}_{2}}\cdot {{B}_{1}}\cdot l={{\mu }_{0}}\cdot \frac{{{I}_{1}}\cdot {{I}_{2}}}{2\cdot \pi \cdot a}\cdot l \]
F1 = 0,1 Н
Аналогично и для силы F2
Направления действия сил определим по правилу левой руки: если вектор магнитной индукции входит в ладонь, а четыре вытянутых пальца направлены по току, то большой палец указывает на направление действия силы Ампера.