
Задача № 4
По
плоскому контуру из тонкого провода
течет ток
.
Определить
магнитную индукцию В поля, создаваемого
этим током в точке О. радиус изогнутой
части контура равен
.
-
Дано
B - ?
Си
0,2 [м]
Решение
Вектор магнитной индукции в точке О:
]
На участке 1 из формулы для магнитной индукции в центре кругового тока:
С учетом, что контур 1 составляет 2/3 окружности получаем:
отрезков 2 и 4 и из закона Био-Савара-Лапласа
для любого элемента dl
этих отрезков:
На участке 3 магнитная индукция поля прямого проводника с током конечной длины определяется формулой:
Магнитная индукция поля, создаваемая токов в точке О равна:
Ответ:
Задача №5
Колебательный
контур состоит из катушки с индуктивностью
и конденсатора емкостью
Ф. Активное сопротивление контура
.
Найти отношение энергии магнитного
поля катушки к энергии электрического
поля конденсатора в момент максимума
тока.
-
Дано
Решение
Для реального колебательного контура закон Ома для полной цепи выражается формулой:
Энергия электрического поля конденсатора определяется формулой:
Энергия
магнитного поля катушки при
определяется
формулой:
Подставим
значение
и получим:
Найдем отношение энергий:
Задача № 6
Определить
плотность тока в нихромовом проводнике
длиной
,
если на концах его поддерживается
разность потенциалов
.
Удельное сопротивление нихрома
.
-
Дано
J - ?
Решение
Плотность тока – это величина равная отношению силы тока к площади через которую он проходит.
Подставим (7.2) и (7.3) в (7.1) и получим
Ответ:
Задача № 7
По
двум бесконечно длинным прямым
проводникам, расстояние между которыми
,
в одном направлении текут токи
.
определить расстояние от проводника с
током
до геометрического места точек, в котором
индукция магнитного поля равна нулю.
-
Дано:
U-?
СИ
[м]
Решение
Вокруг проводника с током образуются магнитные поля, которые характеризуются линиями магнитной индукции.
По
условию задачи токи одинаково направлены,
поэтому в какой-то точке А векторы
будут равны по модулю и противоположны
по направлению, т.е. их сумма равна нулю.
Для прямого бесконечного проводника с током
Следовательно
Ответ: