Question

Яку різницю потенціалів треба прикласти до котушки з 100 витків, довжина якої 10 см, щоб створити на її осі магнітну індукцію 20 Тл, якщо вона виготовлена з мідного дротуперерізом 0,8 ∙ 10 -6 м 2 , довжиною 62 м.

Answer 1

Для розрахунку необхідно використати закон Біо-Савара-Лапласа, який визначає зв'язок між магнітною індукцією B, струмом I та геометричними параметрами провідника.

Формула для обчислення магнітної індукції на осі котушки з N витками застосовується при відомих геометричних параметрах:

B = μ₀ * N * I * S / l,

де: B - магнітна індукція на осі котушки, μ₀ - магнітна постійна (4π * 10^(-7) Тл * м/А), N - кількість витків котушки, I - струм, що протікає через котушку, S - площа поперечного перерізу котушки, l - довжина котушки.

Ми можемо переписати формулу, щоб визначити струм I:

I = B * l / (μ₀ * N * S).

Замінюючи відомі значення, отримуємо:

I = (20 Тл) * (0,62 м) / [(4π * 10^(-7) Тл * м/А) * (100 витків) * (0,8 ∙ 10^(-6) м²)].

Після обчислень ми отримуємо значення струму, який потрібно протягнути через котушку, щоб створити магнітну індукцію 20 Тл на її осі.