Finden Sie die magnetische Feldstärke in der Mitte des Lichtbogens

Beschreibung eines digitalen Produkts – Ermitteln Sie die magnetische Feldstärke in der Mitte des Lichtbogens

Dieses digitale Produkt ist ein elektronisches Dokument mit Informationen und Formeln zur Berechnung der magnetischen Feldstärke in der Mitte eines Bogens mit einem Radius von 0,2 m, der zwei parallele halbunendliche Leiter schließt, bei einer bestimmten Stromstärke im Stromkreis.

Das Dokument ist in russischer Sprache verfasst und richtet sich an ein breites Spektrum an Benutzern, die sich für Elektromagnetismus und Physik interessieren.

Das Dokument ist in einem schönen und verständlichen HTML-Format gestaltet, das die Navigation durch den Inhalt und das schnelle Auffinden der erforderlichen Informationen erleichtert. Das Dokument stellt Grundformeln und Berechnungsbeispiele vor, die dem Benutzer helfen, die magnetische Feldstärke in der Mitte des Lichtbogens zu ermitteln.

Durch den Kauf dieses digitalen Produkts erhalten Sie Zugang zu nützlichen Informationen, die für Bildungszwecke sowie für berufliche Aktivitäten im Bereich Elektrotechnik und Physik genutzt werden können.

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Dieses digitale Produkt ist ein elektronisches Dokument, das eine detaillierte Lösung für das Problem enthält, die magnetische Feldstärke in der Mitte eines Bogens mit einem Radius von 0,2 m zu ermitteln, der zwei parallele halbunendliche Leiter bei einem bestimmten Strom im Stromkreis schließt beträgt 14 A. Das Dokument stellt Formeln und Gesetze vor, die bei der Lösung des Problems verwendet werden, sowie die Ableitung der Berechnungsformel und die Antwort.

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Um dieses Problem zu lösen, muss das Biot-Savart-Laplace-Gesetz verwendet werden, das es ermöglicht, das von einem Strom an einem beliebigen Punkt im Raum erzeugte Magnetfeld zu berechnen. Die Formel des Gesetzes lautet wie folgt:

dH = (μ0/4π) * Idl x r / r^3

Dabei ist dH das Element des Magnetfelds, das durch das Längenelement DL des Leiters erzeugt wird, I die Stärke des durch den Leiter fließenden Stroms und r der Abstand vom Längenelement zum Punkt, an dem das Magnetfeld entsteht berechnet wird, ist μ0 die magnetische Konstante.

Um das Magnetfeld in der Mitte des Lichtbogens zu finden, ist es notwendig, die Elemente des Magnetfelds dH über den gesamten Lichtbogen zu integrieren. Da der Lichtbogen aus zwei halbunendlichen Leitern besteht, ist das Magnetfeld in der Mitte des Lichtbogens gleich der Summe der von jedem der Leiter erzeugten Magnetfelder.

Berechnen wir zunächst das Magnetfeld, das von einem halbunendlichen Leiter erzeugt wird. Der Leiter befindet sich im Abstand r vom Mittelpunkt des Bogens, daher sieht die Formel des Biot-Savart-Laplace-Gesetzes wie folgt aus:

dH = (μ0/4π) * Idl / r^2

wobei dl das Leiterlängenelement ist.

Da die Leiter parallel sind, sind die Elemente des Magnetfelds dH in eine Richtung gerichtet und addieren sich. Daher ist das Magnetfeld in der Mitte des Lichtbogens doppelt so groß wie das von einem Leiter erzeugte Magnetfeld.

Somit ist das Magnetfeld in der Mitte des Lichtbogens gleich:

H = 2 * (μ0/4π) * I / r

Dabei ist I die Stromstärke, die durch jeden der Leiter fließt, und r der Radius des Lichtbogens.

Setzen wir die bekannten Werte in diese Formel ein:

H = 2 * (4π*10^-7 N/A^2) * 14 A / 0,2 m H = 4,4 * 10^-5 T

Somit beträgt die magnetische Intensität im Zentrum eines Bogens mit einem Radius von 0,2 m, der zwei parallele halbunendliche Leiter schließt, wenn sie in einer Ebene senkrecht zur Ebene des Bogens liegen, mit einer Stromstärke im Stromkreis von 14 A , ist gleich 4,4 * 10^-5 T.

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1. Es ist sehr praktisch, ein digitales Produkt zur Lösung physikalischer Probleme zu verwenden.
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