Conduttore circolare di raggio 5,2 cm con corrente I1 = 13,4 A e

Nello stesso piano c'è un conduttore circolare di raggio 5,2 cm con una corrente I1 = 13,4 A e un conduttore rettilineo con una corrente I2 = 22 A. La distanza dal conduttore rettilineo al centro della corrente circolare è 8,3 cm È necessario trovare l'induzione del campo magnetico nel centro della corrente circolare se i conduttori sono in aria. È inoltre necessario determinare l'induzione nello stesso punto se la direzione della corrente in un conduttore rettilineo cambia al contrario.

Per risolvere il problema, utilizziamo la formula per calcolare il campo magnetico da un conduttore percorso da corrente:

B = (μ0 * I)/(2 * π * r)

dove B è l'induzione del campo magnetico, μ0 è la costante magnetica (4π * 10^-7 Wb/(A * m)), I è l'intensità della corrente, r è la distanza dal conduttore al punto in cui l'induzione del campo è determinato.

Per trovare l'induzione del campo magnetico al centro della corrente circolare è necessario sostituire i valori nella formula:

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

Risposta: il campo magnetico indotto al centro della corrente circolare in queste condizioni è pari a 0,00438 Tesla.

Per trovare l'induzione del campo magnetico nello stesso punto quando la direzione della corrente in un conduttore rettilineo cambia al contrario, è necessario sostituire il valore dell'intensità della corrente con quello opposto e sostituirlo nella formula:

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

Risposta: l'induzione del campo magnetico nello stesso punto in cui la direzione della corrente in un conduttore rettilineo cambia in senso opposto è pari a -0,00140 T (un valore negativo indica che la direzione dell'induzione del campo magnetico in questo caso è opposta a quella direzione dell'induzione del campo magnetico nel primo caso).

Conduttore circolare con corrente I1=13,4 A

Il nostro prodotto digitale è la descrizione di un problema in cui viene considerato un conduttore circolare con un raggio di 5,2 cm con una corrente I1 = 13,4 A. Questo problema può essere utile sia per gli studenti che per gli insegnanti che studiano l'elettromagnetismo.

• Raggio del conduttore circolare: 5,2 cm
• Corrente del conduttore circolare: 13,4 A

Il nostro prodotto contiene una soluzione dettagliata al problema, formule e leggi utilizzate nella soluzione, derivazione della formula di calcolo e risposta. Forniamo anche la possibilità di porre domande sulla soluzione, alle quali saremo lieti di rispondere.

Il nostro prodotto digitale è la descrizione di un problema in cui vengono considerati un conduttore circolare di raggio 5,2 cm con una corrente I1 = 13,4 A e un conduttore rettilineo con una corrente I2 = 22 A. È necessario trovare l'induzione del campo magnetico al centro della corrente circolare se i conduttori sono in aria. È inoltre necessario determinare l'induzione nello stesso punto se la direzione della corrente in un conduttore rettilineo cambia al contrario.

Per risolvere il problema, viene utilizzata una formula per calcolare il campo magnetico da un conduttore percorso da corrente: B = (μ0 * I)/(2 * π * r) dove B è l'induzione del campo magnetico, μ0 è la costante magnetica (4π * 10^-7 Wb/(A * m)), I è l'intensità della corrente, r è la distanza dal conduttore al punto in cui l'induzione del campo è determinato.

Per trovare l'induzione del campo magnetico al centro della corrente circolare è necessario sostituire i valori nella formula: B1 = (4π * 10^-7 * 13,4)/(2 * π * 0,052) ≈ 0,00438 T Risposta: il campo magnetico indotto al centro della corrente circolare in queste condizioni è pari a 0,00438 Tesla.

Per trovare l'induzione del campo magnetico nello stesso punto quando la direzione della corrente in un conduttore rettilineo cambia al contrario, è necessario sostituire il valore dell'intensità della corrente con quello opposto e sostituirlo nella formula: B2 = (4π * 10^-7 * (-22))/(2 * π * 0,083) ≈ -0,00140 T Risposta: l'induzione del campo magnetico nello stesso punto in cui la direzione della corrente in un conduttore rettilineo cambia in senso opposto è pari a -0,00140 T (un valore negativo indica che la direzione dell'induzione del campo magnetico in questo caso è opposta a quella direzione dell'induzione del campo magnetico nel primo caso).

Il nostro prodotto contiene una soluzione dettagliata al problema, formule e leggi utilizzate nella soluzione, derivazione della formula di calcolo e risposta. Forniamo anche la possibilità di porre domande sulla soluzione, alle quali saremo lieti di rispondere.

Il nostro prodotto è una soluzione dettagliata al problema in cui è necessario trovare l'induzione del campo magnetico al centro di un conduttore circolare con un raggio di 5,2 cm con una corrente I1 = 13,4 A e un conduttore rettilineo con una corrente I2 = 22 A , situato ad una distanza di 8,3 cm dal centro del conduttore circolare. Entrambi i conduttori sono in aria.

Per risolvere il problema, utilizziamo la formula per calcolare il campo magnetico da un conduttore con corrente: B = (μ0 * I)/(2 * π * r), dove B è l'induzione del campo magnetico, μ0 è la costante magnetica ( 4π * 10^-7 Wb /(A * m)), I - intensità di corrente, r - distanza dal conduttore al punto in cui viene determinata l'induzione del campo.

Per trovare l'induzione del campo magnetico al centro di un conduttore circolare, sostituiamo i valori nella formula: B1 = (4π * 10^-7 * 13,4)/(2 * π * 0,052) ≈ 0,00438 T. Risposta: il campo magnetico indotto al centro della corrente circolare in queste condizioni è pari a 0,00438 Tesla.

Per trovare l'induzione del campo magnetico nello stesso punto quando la direzione della corrente in un conduttore rettilineo cambia al contrario, sostituiamo il valore dell'intensità della corrente con quello opposto e lo sostituiamo nella formula: B2 = (4π * 10 ^-7 * (-22))/(2 * π * 0,083) ≈ -0,00140 T. Risposta: l'induzione del campo magnetico nello stesso punto in cui la direzione della corrente in un conduttore rettilineo cambia in senso opposto è pari a -0,00140 T (un valore negativo indica che la direzione dell'induzione del campo magnetico in questo caso è opposta a quella direzione dell'induzione del campo magnetico nel primo caso).

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un conduttore circolare di raggio 5,2 cm con corrente I1=13,4 A si trova sullo stesso piano di un conduttore rettilineo con corrente I2=22 A. La distanza dal conduttore rettilineo al centro del conduttore circolare è 8,3 cm.

Per risolvere il problema è necessario trovare l'induzione del campo magnetico al centro di un conduttore circolare. Per fare ciò si può utilizzare la legge di Biot-Savart-Laplace, la quale afferma che il campo magnetico nel punto P creato da un elemento di corrente è proporzionale all'intensità della corrente e alla lunghezza dell'elemento, e anche inversamente proporzionale alla quadrato della distanza dall'elemento al punto P:

dB = (μ₀/4π) * I * dl x r / r^3

dove dB è l'elemento del campo magnetico, I è la corrente, dl è l'elemento della lunghezza del conduttore, r è la distanza dall'elemento al punto P, μ₀ è la costante magnetica.

Per un conduttore circolare, l'elemento lunghezza può essere rappresentato come un arco circolare e per un conduttore rettilineo come un segmento.

L'induzione del campo magnetico al centro di un conduttore circolare è uguale alla somma degli elementi del campo magnetico di tutti gli elementi conduttori:

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

dove ∫dl è l'integrale lungo la circonferenza di un conduttore circolare.

Per un conduttore rettilineo, l'induzione del campo magnetico al centro di un conduttore circolare è pari a:

B' = (μ₀/4π) * I2 * l / r^2

dove l è la lunghezza di un conduttore rettilineo.

Se si cambia la direzione della corrente in un conduttore rettilineo al contrario, anche l'induzione del campo magnetico al centro del conduttore circolare cambierà al valore opposto.

Attività di soluzione:

Per prima cosa devi trovare l'elemento del campo magnetico per un conduttore circolare:

dB = (μ₀/4π) * I1 * dl x r / r^3

dl = r * dφ, dove dφ è il differenziale dell'angolo percorso dal conduttore.

Pertanto, dB = (μ₀/4π) * I1 * r * dφ * sin(φ) / R^2, dove R è il raggio del cerchio su cui si trova l'elemento conduttore dell'arco.

Integrando sull'intero cerchio, otteniamo:

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

Sostituendo i valori otteniamo:

B = (4p10^-7 * 13,4 * 2 * 5,2)/(8,310^-2) ≈ 0,021 Tl

Per un conduttore rettilineo:

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

Risposta:

L'induzione del campo magnetico al centro di un conduttore circolare è 0,021 Tesla. Quando la direzione della corrente in un conduttore rettilineo viene invertita, l'induzione del campo magnetico al centro del conduttore circolare cambierà al valore opposto. L'induzione del campo magnetico al centro del conduttore circolare sarà pari a -0,10 Tesla.

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