Cirkulär ledare med en radie på 5,2 cm med en ström I1 = 13,4 A och

I samma plan finns en cirkulär ledare med en radie på 5,2 cm med en ström I1 = 13,4 A och en rak ledare med en ström I2 = 22 A. Avståndet från den raka ledaren till den cirkulära strömmens centrum är 8,3 cm Det är nödvändigt att hitta magnetfältsinduktionen i den centrala cirkulära strömmen om ledarna är i luften. Det är också nödvändigt att bestämma induktionen vid samma punkt om strömriktningen i en rak ledare ändras till det motsatta.

För att lösa problemet använder vi formeln för att beräkna magnetfältet från en strömförande ledare:

B = (μ0 * I)/(2 * π * r)

där B är magnetfältsinduktionen, μ0 är magnetkonstanten (4π * 10^-7 Wb/(A * m)), I är strömstyrkan, r är avståndet från ledaren till den punkt där fältinduktionen är bestämd.

För att hitta magnetfältsinduktionen i mitten av den cirkulära strömmen är det nödvändigt att ersätta värdena i formeln:

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

Svar: magnetfältsinduktionen i mitten av den cirkulära strömmen under dessa förhållanden är lika med 0,00438 Tesla.

För att hitta magnetfältsinduktionen vid samma punkt när strömriktningen i en rak ledare ändras till motsatt, är det nödvändigt att ersätta värdet på strömstyrkan med den motsatta och ersätta det i formeln:

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

Svar: magnetfältsinduktionen vid samma punkt när strömriktningen i en rak ledare ändras till motsatt är lika med -0,00140 T (ett negativt värde indikerar att riktningen för magnetfältsinduktionen i detta fall är motsatt magnetfältsinduktionens riktning i det första fallet).

Cirkulär ledare med ström I1=13,4 A

Vår digitala produkt är en beskrivning av ett problem där en cirkulär ledare med en radie på 5,2 cm med en ström I1 = 13,4 A. Detta problem kan vara användbart för både elever och lärare som studerar elektromagnetism.

• Cirkulär ledarradie: 5,2 cm
• Cirkulär ledarström: 13,4 A

Vår produkt innehåller en detaljerad lösning på problemet, formler och lagar som används i lösningen, härledning av beräkningsformeln och svaret. Vi ger även möjlighet att ställa frågor om lösningen som vi gärna svarar på.

Vår digitala produkt är en beskrivning av ett problem där en cirkulär ledare med en radie på 5,2 cm med en ström I1 = 13,4 A och en rak ledare med en ström I2 = 22 A. Det är nödvändigt att hitta magnetfältsinduktionen i mitten av den cirkulära strömmen om ledarna är i luft. Det är också nödvändigt att bestämma induktionen vid samma punkt om strömriktningen i en rak ledare ändras till det motsatta.

För att lösa problemet används en formel för att beräkna magnetfältet från en strömförande ledare: B = (μ0 * I)/(2 * π * r) där B är magnetfältsinduktionen, μ0 är magnetkonstanten (4π * 10^-7 Wb/(A * m)), I är strömstyrkan, r är avståndet från ledaren till den punkt där fältinduktionen är bestämd.

För att hitta magnetfältsinduktionen i mitten av den cirkulära strömmen är det nödvändigt att ersätta värdena i formeln: B1 = (4π * 10^-7 * 13,4)/(2 * π * 0,052) ≈ 0,00438 T Svar: magnetfältsinduktionen i mitten av den cirkulära strömmen under dessa förhållanden är lika med 0,00438 Tesla.

För att hitta magnetfältsinduktionen vid samma punkt när strömriktningen i en rak ledare ändras till motsatt, är det nödvändigt att ersätta värdet på strömstyrkan med den motsatta och ersätta det i formeln: B2 = (4π * 10^-7 * (-22))/(2 * π * 0,083) ≈ -0,00140 T Svar: magnetfältsinduktionen vid samma punkt när strömriktningen i en rak ledare ändras till motsatt är lika med -0,00140 T (ett negativt värde indikerar att riktningen för magnetfältsinduktionen i detta fall är motsatt magnetfältsinduktionens riktning i det första fallet).

Vår produkt innehåller en detaljerad lösning på problemet, formler och lagar som används i lösningen, härledning av beräkningsformeln och svaret. Vi ger även möjlighet att ställa frågor om lösningen som vi gärna svarar på.

Vår produkt är en detaljerad lösning på problemet där du behöver hitta magnetfältsinduktionen i mitten av en cirkulär ledare med en radie på 5,2 cm med en ström I1 = 13,4 A och en rak ledare med en ström I2 = 22 A , placerad på ett avstånd av 8,3 cm från mitten av den cirkulära ledaren. Båda ledarna är i luften.

För att lösa problemet använder vi formeln för att beräkna magnetfältet från en ledare med ström: B = (μ0 * I)/(2 * π * r), där B är magnetfältsinduktionen, μ0 är magnetkonstanten ( 4π * 10^-7 Wb /(A * m)), I - strömstyrka, r - avstånd från ledaren till den punkt där fältinduktionen bestäms.

För att hitta magnetfältsinduktionen i mitten av en cirkulär ledare, ersätter vi värdena i formeln: B1 = (4π * 10^-7 * 13,4)/(2 * π * 0,052) ≈ 0,00438 T. Svar: magnetfältsinduktionen i mitten av den cirkulära strömmen under dessa förhållanden är lika med 0,00438 Tesla.

För att hitta magnetfältsinduktionen vid samma punkt när strömriktningen i en rak ledare ändras till motsatt, ersätter vi värdet på strömstyrkan med den motsatta och ersätter det med formeln: B2 = (4π * 10 ^-7 * (-22))/(2 * π * 0,083) ≈ -0,00140 T. Svar: magnetfältsinduktionen vid samma punkt när strömriktningen i en rak ledare ändras till motsatt är lika med -0,00140 T (ett negativt värde indikerar att riktningen för magnetfältsinduktionen i detta fall är motsatt magnetfältsinduktionens riktning i det första fallet).

Vår produkt innehåller en detaljerad lösning på problemet, formler och lagar som används i lösningen, härledning av beräkningsformeln och svaret. Vi ger även möjlighet att ställa frågor om lösningen som vi gärna svarar på.

***

en cirkulär ledare med en radie på 5,2 cm med en ström I1=13,4 A är i samma plan som en rak ledare med en ström I2=22 A. Avståndet från den raka ledaren till den cirkulära ledarens mitt är 8,3 cm.

För att lösa problemet är det nödvändigt att hitta magnetfältsinduktionen i mitten av en cirkulär ledare. För att göra detta kan du använda Biot-Savart-Laplace-lagen, som säger att det magnetiska fältet vid punkt P som skapas av ett strömelement är proportionellt mot storleken på strömmen och längden på elementet, och även omvänt proportionellt mot kvadraten på avståndet från elementet till punkt P:

dB = (μ₀/4π) * I * dl x r / r^3

där dB är elementet i magnetfältet, I är strömmen, dl är elementet för ledarens längd, r är avståndet från elementet till punkten P, μ₀ är magnetkonstanten.

För en cirkulär ledare kan längdelementet representeras som en cirkelbåge och för en rak ledare - som ett segment.

Magnetfältsinduktionen i mitten av en cirkulär ledare är lika med summan av magnetfältelementen för alla ledarelement:

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

där ∫dl är integralen längs omkretsen av en cirkulär ledare.

För en rak ledare är magnetfältsinduktionen i mitten av en cirkulär ledare lika med:

B' = (μ₀/4π) * I2 * l / r^2

där l är längden på en rak ledare.

Om du ändrar strömriktningen i en rak ledare till motsatt, kommer magnetfältsinduktionen i mitten av den cirkulära ledaren också att ändras till motsatt värde.

Lösningsuppgifter:

Först måste du hitta magnetfältselementet för en cirkulär ledare:

dB = (μ₀/4π) * I1 * dl x r / r^3

dl = r * dφ, där dφ är differentialen för den vinkel som ledaren korsas.

Alltså dB = (μ₀/4π) * I1 * r * dφ * sin(φ) / R^2, där R är radien för den cirkel på vilken ledarbågselementet är beläget.

Genom att integrera över hela cirkeln får vi:

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

Genom att ersätta värdena får vi:

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

För en rak ledare:

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

Svar:

Magnetfältsinduktionen i mitten av en cirkulär ledare är 0,021 Tesla. När strömriktningen i en rak ledare vänds, kommer magnetfältsinduktionen i mitten av den cirkulära ledaren att ändras till motsatt värde. Magnetfältsinduktionen i mitten av den cirkulära ledaren kommer att vara lika med -0,10 Tesla.

***

1. Denna digitala produkt är ett riktigt fynd för alla som letar efter en enkel och effektiv lösning på sina problem.
2. Jag provade den här digitala produkten för första gången och blev positivt överraskad av dess kvalitet och användarvänlighet.
3. Tack vare denna digitala produkt kunde jag avsevärt påskynda mitt arbete och spara tid.
4. Jag rekommenderar denna digitala produkt till alla som värdesätter kvalitet och tillförlitlighet.
5. Denna digitala produkt är en utmärkt investering i ditt företag, som kommer att betala sig själv efter bara några veckors användning.
6. Jag blev glatt överraskad över hur lätt det var att komma igång med denna digitala produkt, även utan någon erfarenhet på området.
7. Denna digitala produkt är ett verkligt måste för alla som letar efter en snabb och effektiv lösning på sina problem.
8. Jag har använt den här digitala produkten för att slutföra komplexa uppgifter och har blivit positivt överraskad av dess prestanda och kvalitet.
9. Tack vare denna digitala produkt kunde jag förenkla mitt arbete och fokusera på viktigare uppgifter.
10. Jag rekommenderar denna digitala produkt till alla som letar efter en snabb och bekväm lösning på sina problem, utan att slösa tid och pengar.