半径 15 cm のリングには 10 A の電流が流れます。

HTML コードの形式でタスクを想像してみましょう。

タスク 31170

10 A の電流が半径 15 cm のリングを流れます。リングと同じ平面に、電流の強さが 10 A である長い真っ直ぐな絶縁導体があります。導体は円の接線と一致します。リング電流。電流のさまざまな方向に対するリングの中心の磁場の強さを求めます。

うまくいけば：

• リング半径 r = 15 cm = 0.15 メートル
• リング電流 私₁ = 10A
• 直線導体の電流強度 私₂ = 10A

検索: 電流のさまざまな方向に対するリングの中心の磁場の強度。

答え：

次の式を使用して、リング電流から磁場を計算します。

どこ B - 磁気誘導、 メートル₀ - 磁気定数、 私₁ - リング内の現在の強さ、 r - リングの半径、 バツ - リングの中心から磁場が測定される点までの距離。

割り当てによれば、導体はリング電流の円の接線と一致するため、両方の場合の電流の方向は一致します。

磁場が決定される点がリングの中心のリング軸上にあるとします。この場合、リングの中心からこの点までの距離はゼロとなり、磁場は次の式で求められます。

既知の値を代入すると、次のようになります。

答え: 特定の電流方向におけるリングの中心の磁場強度は 2.12 µT です。

リング内の電流の方向を反対に変えると、磁場の符号も変わります。

したがって、リング内の電流の方向が反対の場合、リングの中心の磁場は反対の符号を持ち、大きさは 2.12 μT に等しくなります。

製品説明

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この製品では、問題 31170 の詳細な解決策が示されています。この問題では、リングに 10 A の電流が流れ、半径 15 cm のリングの中心の磁場の強度を求める必要があります。リング電流の円周の接線に沿って流れる 10 A の電流。

問題の解決策は HTML コードの形式で表示され、美しいデザインと解決策の各ステップの詳細な解説が付いています。また、製品の説明には、問題を解決するために使用されるすべての必要な公式と法則が示されています。

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製品説明：

この積は問題 31170 を表しており、さまざまな電流方向に対するリングの中心の磁場の強度を決定することから構成されています。

タスクの条件:

10 A の電流が半径 15 cm のリングを流れます。リングと同じ平面に、電流の強さが 10 A である長い真っ直ぐな絶縁導体があります。導体は円の接線と一致します。リング電流。電流のさまざまな方向に対するリングの中心の磁場の強さを求めます。

この問題を解決するために、電気力学の法則が使用されます。特に、導体内の電流によって生成される磁場を説明するビオ・サバールの法則と、電流の周囲の磁場を計算できるアンペールの法則です。

反対方向の電流によるリングの中心の磁場の強さを計算する式は次のとおりです。

B = μ₀ * I / (2 * R)

ここで、B は磁場の強さ、μ₀ は磁気定数、I は電流、R はリングの半径です。

答え：

電流の方向が時計回りと反時計回りの場合、リングの中心の磁場の強さは B = 3.33 * 10^-5 T になります。

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