긴 솔레노이드의 중간 부분에는 세그먼트가 있습니다.

긴 솔레노이드의 중간 부분에는 2cm 길이의 도체 조각이 있으며 이를 통해 4A의 전류가 흐르고 도체는 솔레노이드 축에 수직으로 위치합니다. 10^-5N의 힘이 도체의 이 부분에 작용합니다. 솔레노이드 길이 1cm당 10회전이 있고 코어가 없는 경우 솔레노이드 권선의 전류 강도를 찾아야 합니다.

이 문제를 해결하기 위해 도체의 전류에 의해 생성되는 자기장을 설명하는 Biot-Savart-Laplace 법칙을 사용합니다. 이 법칙에 따르면 도체에 생성된 자기장은 도체의 전류 강도, 도체의 길이 및 솔레노이드의 단위 길이당 감은 수에 비례합니다. 따라서 다음 방정식을 작성할 수 있습니다.

B = (mu * N * I) / L,

여기서 B는 자기 유도, mu는 자기 상수, N은 단위 길이당 감은 수, L은 도체의 길이, I는 도체의 전류 세기입니다.

자기장과 전류 강도의 상호 작용으로 인해 발생하는 힘이 도체 조각에 작용하는 것으로 알려져 있습니다. 이 힘은 다음과 같습니다.

F = B * I * L.

전류 값과 도체 길이를 대입하면 자기 유도를 표현할 수 있습니다.

B = F / (I * L) = 10^-5 N / (4 A * 0.02 m) = 1.25 Tl.

따라서 도체 조각의 자기 유도는 1.25 Tesla입니다. 솔레노이드 길이 1cm당 10개의 회전이 있고 코어는 없는 것으로 알려져 있습니다. 따라서 솔레노이드 권선의 회전 수는 다음과 같습니다.

N = (솔레노이드 길이) * (단위 길이당 회전 수) = 100cm * 10 = 1000.

마지막으로 솔레노이드 권선의 전류는 다음 공식으로 계산됩니다.

I' = B * L * N / mu = (1.25 T) * (100 cm) * (1000) / (4 * pi * 10^-7 T * m / A) = 9.92 A.

따라서 솔레노이드 권선의 전류는 9.92A입니다.

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이 제품은 솔레노이드 권선의 전류 강도 계산을 설명하는 물리학 문제입니다.

조건에 따르면 긴 솔레노이드의 중간 부분에는 솔레노이드 축에 수직으로 위치하며 10^-5의 힘이 작용하는 길이 2cm, 전류 4A의 도체 조각이 있습니다. N. 솔레노이드 길이 1cm당 10회전이 있는데 코어가 없는 것으로도 알려져 있습니다.

문제를 해결하려면 전류 주변 공간의 어느 지점에서든 자기장을 계산할 수 있는 비오-사바르-라플라스 법칙을 사용해야 합니다. 솔레노이드 축의 자기장 계산 공식: B = μ₀ * N * I / L, 여기서 B는 자기 유도, μ₀는 자기 상수, N은 솔레노이드 길이 1m당 회전 수, I는 솔레노이드 권선의 전류 강도, L - 솔레노이드 길이.

솔레노이드 축의 자기 유도를 찾으려면 솔레노이드 길이 1cm당 회전 수(N = 10)를 알아야 합니다. 그러면 솔레노이드 축의 자기 유도는 다음과 같습니다. B = μ₀ * 10 * I / 1.

도체 조각에 작용하는 힘은 솔레노이드 축의 자기 유도에 의한 전류와 도체 길이의 곱과 같습니다. F = I * l * B. 알려진 값을 대체하면 다음과 같은 결과를 얻습니다. = 4 * 0.02 * μ₀ * 10 * I.

F = 10^-5 N이므로 I를 다음과 같이 표현할 수 있습니다. I = F / (4 * 0.02 * μ₀ * 10). 숫자 값을 대체하면 다음과 같은 결과를 얻습니다. I ≒ 1.26 A.

답변: 주어진 조건에서 솔레노이드 권선의 전류는 약 1.26A입니다.

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