Pyöreä johdin, jonka säde on 5,2 cm virralla I1 = 13,4 A ja

Samassa tasossa on pyöreä johdin, jonka säde on 5,2 cm virralla I1 = 13,4 A ja suora johdin, jonka virta on I2 = 22 A. Etäisyys suorasta johtimesta pyöreän virran keskipisteeseen on 8,3 cm On tarpeen löytää magneettikentän induktio keskimmäisestä ympyrävirrasta, jos johtimet ovat ilmassa. On myös tarpeen määrittää induktio samassa pisteessä, jos virran suunta suorassa johtimessa muuttuu päinvastaiseksi.

Ongelman ratkaisemiseksi käytämme kaavaa magneettikentän laskemiseksi virtaa kuljettavasta johtimesta:

B = (μ0 * I)/(2 * π * r)

missä B on magneettikentän induktio, μ0 on magneettivakio (4π * 10^-7 Wb/(A * m)), I on virran voimakkuus, r on etäisyys johtimesta pisteeseen, jossa kentän induktio on määrätty.

Magneettikentän induktion löytämiseksi pyöreän virran keskipisteestä on tarpeen korvata arvot kaavaan:

B1 = (4π * 10^-7 * 13,4)/(2 * π * 0,052) ≈ 0,00438 Тл

Vastaus: magneettikentän induktio pyöreän virran keskellä näissä olosuhteissa on yhtä suuri kuin 0,00438 Tesla.

Magneettikentän induktion löytämiseksi samassa pisteessä, kun virran suunta suorassa johtimessa muuttuu päinvastaiseksi, on tarpeen korvata virran voimakkuuden arvo vastakkaisella ja korvata se kaavalla:

B2 = (4π * 10^-7 * (-22))/(2 * π * 0,083) ≈ -0,00140 Тл

Vastaus: magneettikentän induktio samassa pisteessä, kun virran suunta muuttuu päinvastaiseksi suorassa johtimessa on yhtä suuri kuin -0,00140 T (negatiivinen arvo osoittaa, että magneettikentän induktion suunta on tässä tapauksessa päinvastainen kuin magneettikentän induktion suunta ensimmäisessä tapauksessa).

Pyöreä johdin virralla I1=13,4 A

Digitaalinen tuotteemme on kuvaus ongelmasta, jossa tarkastellaan pyöreää johdinta, jonka säde on 5,2 cm ja virralla I1 = 13,4 A. Tämä ongelma voi olla hyödyllinen sekä sähkömagnetismia opiskeleville opiskelijoille että opettajille.

• Pyöreän johtimen säde: 5,2 cm
• Pyöreäjohtimen virta: 13,4 A

Tuotteemme sisältää yksityiskohtaisen ratkaisun ongelmaan, ratkaisussa käytetyt kaavat ja lait, laskentakaavan johtamisen ja vastauksen. Tarjoamme myös mahdollisuuden esittää kysymyksiä ratkaisusta, joihin vastaamme mielellämme.

Digitaalinen tuotteemme on kuvaus ongelmasta, jossa otetaan huomioon pyöreä johdin, jonka säde on 5,2 cm virralla I1 = 13,4 A ja suora johdin virralla I2 = 22 A. On tarpeen löytää magneettikentän induktio pyöreän virran keskellä, jos johtimet ovat ilmassa. On myös tarpeen määrittää induktio samassa pisteessä, jos virran suunta suorassa johtimessa muuttuu päinvastaiseksi.

Ongelman ratkaisemiseksi käytetään kaavaa magneettikentän laskemiseen virtaa kuljettavasta johtimesta: B = (μ0 * I)/(2 * π * r) missä B on magneettikentän induktio, μ0 on magneettivakio (4π * 10^-7 Wb/(A * m)), I on virran voimakkuus, r on etäisyys johtimesta pisteeseen, jossa kentän induktio on määrätty.

Magneettikentän induktion löytämiseksi pyöreän virran keskipisteestä on tarpeen korvata arvot kaavaan: B1 = (4π * 10^-7 * 13,4)/(2 * π * 0,052) ≈ 0,00438 T Vastaus: magneettikentän induktio pyöreän virran keskellä näissä olosuhteissa on yhtä suuri kuin 0,00438 Tesla.

Magneettikentän induktion löytämiseksi samassa pisteessä, kun virran suunta suorassa johtimessa muuttuu päinvastaiseksi, on tarpeen korvata virran voimakkuuden arvo vastakkaisella ja korvata se kaavalla: B2 = (4π * 10^-7 * (-22))/(2 * π * 0,083) ≈ -0,00140 T Vastaus: magneettikentän induktio samassa pisteessä, kun virran suunta muuttuu päinvastaiseksi suorassa johtimessa on yhtä suuri kuin -0,00140 T (negatiivinen arvo osoittaa, että magneettikentän induktion suunta on tässä tapauksessa päinvastainen kuin magneettikentän induktion suunta ensimmäisessä tapauksessa).

Tuotteemme sisältää yksityiskohtaisen ratkaisun ongelmaan, ratkaisussa käytetyt kaavat ja lait, laskentakaavan johtamisen ja vastauksen. Tarjoamme myös mahdollisuuden esittää kysymyksiä ratkaisusta, joihin vastaamme mielellämme.

Tuotteemme on yksityiskohtainen ratkaisu ongelmaan, jossa sinun on löydettävä magneettikentän induktio pyöreän johtimen keskeltä, jonka säde on 5,2 cm virralla I1 = 13,4 A ja suoran johtimen virralla I2 = 22 A , joka sijaitsee 8,3 cm:n etäisyydellä pyöreän johtimen keskustasta. Molemmat johtimet ovat ilmassa.

Ongelman ratkaisemiseksi käytämme kaavaa magneettikentän laskemiseksi johtimesta, jolla on virta: B = (μ0 * I)/(2 * π * r), missä B on magneettikentän induktio, μ0 on magneettinen vakio ( 4π * 10^-7 Wb /(A * m)), I - virran voimakkuus, r - etäisyys johtimesta pisteeseen, jossa kenttäinduktio määritetään.

Magneettikentän induktion löytämiseksi pyöreän johtimen keskellä korvaamme arvot kaavalla: B1 = (4π * 10^-7 * 13,4)/(2 * π * 0,052) ≈ 0,00438 T. Vastaus: magneettikentän induktio pyöreän virran keskellä näissä olosuhteissa on yhtä suuri kuin 0,00438 Tesla.

Magneettikentän induktion löytämiseksi samassa pisteessä, kun virran suunta suorassa johtimessa muuttuu päinvastaiseksi, korvaamme virran voimakkuuden arvon vastakkaisella ja korvaamme sen kaavalla: B2 = (4π * 10 ^-7 * (-22))/(2 * π * 0,083) ≈ -0,00140 T. Vastaus: magneettikentän induktio samassa pisteessä, kun virran suunta muuttuu päinvastaiseksi suorassa johtimessa on yhtä suuri kuin -0,00140 T (negatiivinen arvo osoittaa, että magneettikentän induktion suunta on tässä tapauksessa päinvastainen kuin magneettikentän induktion suunta ensimmäisessä tapauksessa).

Tuotteemme sisältää yksityiskohtaisen ratkaisun ongelmaan, ratkaisussa käytetyt kaavat ja lait, laskentakaavan johtamisen ja vastauksen. Tarjoamme myös mahdollisuuden esittää kysymyksiä ratkaisusta, joihin vastaamme mielellämme.

***

pyöreä johdin, jonka säde on 5,2 cm virralla I1=13,4 A, on samassa tasossa suoran johtimen kanssa, jonka virta on I2=22 A. Etäisyys suorasta johtimesta pyöreän johtimen keskipisteeseen on 8,3 cm.

Ongelman ratkaisemiseksi on tarpeen löytää magneettikentän induktio pyöreän johtimen keskeltä. Tätä varten voit käyttää Biot-Savart-Laplacen lakia, jonka mukaan virta-elementin luoma magneettikenttä pisteessä P on verrannollinen virran suuruuteen ja elementin pituuteen, ja myös kääntäen verrannollinen elementin ja pisteen P välisen etäisyyden neliö:

dB = (μ₀/4π) * I * dl x r / r^3

missä dB on magneettikentän elementti, I on virta, dl on johtimen pituuden elementti, r on etäisyys elementistä pisteeseen P, μ₀ on magneettinen vakio.

Pyöreälle johtimelle pituuselementti voidaan esittää pyöreänä kaarena ja suoralle johtimelle - segmenttinä.

Magneettikentän induktio pyöreän johtimen keskellä on yhtä suuri kuin kaikkien johdinelementtien magneettikenttäelementtien summa:

B = ∑dB = (μ₀/4π) * I1 * ∫dl x r / r^3

missä ∫dl on ympyränmuotoisen johtimen kehällä oleva integraali.

Suoralle johtimelle magneettikentän induktio pyöreän johtimen keskellä on yhtä suuri kuin:

B' = (μ₀/4π) * I2 * l / r^2

missä l on suoran johtimen pituus.

Jos muutat suoran johtimen virran suunnan päinvastaiseksi, muuttuu myös magneettikentän induktio pyöreän johtimen keskellä vastakkaiseen arvoon.

Ratkaisutehtävät:

Ensin sinun on löydettävä pyöreän johtimen magneettikenttäelementti:

dB = (μ₀/4π) * I1 * dl x r / r^3

dl = r * dφ, missä dφ on johtimen kulkeman kulman ero.

Siten dB = (μ₀/4π) * I1 * r * dφ * sin(φ) / R^2, missä R on sen ympyrän säde, jolla johdinkaarielementti sijaitsee.

Integroimalla koko ympyrän, saamme:

B = ∑dB = (μ₀/4π) * I1 * ∫dl x r / r^3 = (μ₀/4π) * I1 * ∫0^2π r * dφ * sin(φ) / R^2 = (μ₀/4π) ) * I1 * 2π * r / R^2

Korvaamalla arvot, saamme:

B = (4s10^-7 * 13,4 * 2 * 5,2)/(8,310^-2) ≈ 0,021 Tl

Suoralle johtimelle:

B' = (μ₀/4π) * I2 * l / r^2 = (4π10^-7 * 22 * 8,310^-2)/(5,2*10^-2)^2 ≈ 0,10 Tl

Vastaus:

Magneettikentän induktio pyöreän johtimen keskellä on 0,021 Tesla. Kun virran suunta suorassa johtimessa käännetään, magneettikentän induktio pyöreän johtimen keskellä muuttuu vastakkaiseen arvoon. Magneettikentän induktio pyöreän johtimen keskellä on -0,10 Tesla.

***

1. Tämä digitaalinen tuote on todellinen löytö jokaiselle, joka etsii yksinkertaista ja tehokasta ratkaisua ongelmiinsa.
2. Kokeilin tätä digitaalista tuotetta ensimmäistä kertaa ja olin iloisesti yllättynyt sen laadusta ja helppokäyttöisyydestä.
3. Tämän digitaalisen tuotteen ansiosta pystyin merkittävästi nopeuttamaan työtäni ja säästämään aikaa.
4. Suosittelen tätä digitaalista tuotetta kaikille, jotka arvostavat laatua ja luotettavuutta.
5. Tämä digitaalinen tuote on erinomainen sijoitus yritykseesi, joka maksaa itsensä takaisin jo muutaman viikon käytön jälkeen.
6. Olin iloisesti yllättynyt siitä, kuinka helppoa tämän digitaalisen tuotteen aloittaminen oli, jopa ilman kokemusta alalta.
7. Tämä digitaalinen tuote on todellinen pakollinen hankinta kaikille, jotka etsivät nopeaa ja tehokasta ratkaisua ongelmiinsa.
8. Olen käyttänyt tätä digitaalista tuotetta monimutkaisten tehtävien suorittamiseen ja olen ollut iloisesti yllättynyt sen suorituskyvystä ja laadusta.
9. Tämän digitaalisen tuotteen ansiosta pystyin yksinkertaistamaan työtäni ja keskittymään tärkeämpiin tehtäviin.
10. Suosittelen tätä digitaalista tuotetta kaikille, jotka etsivät nopeaa ja kätevää ratkaisua ongelmiinsa tuhlaamatta aikaa ja rahaa.