Question

В проводе длиной 25 м сила тока равна 600 А. Какова индукция однородного магнитного поля. Силовые линии которого перпендикулярны проводу, если на него действует сила Ампера величиной 250 кН?

Answer 1

Відповідь:

Пояснення:

Дано:

l =25 м

I =600 А

F =250 000 Н

α = 90

B -?

Сила Ампера FA = BIL sin α , где α – угол между вектором B и направлением тока.

B = FA /(IL sin α) =250 000 /(600*25*1) = 16,7 Тл

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Био-Савара-Лапласа, который описывает магнитное поле вокруг провода с током. Формула для расчета магнитной индукции вблизи провода выглядит следующим образом:

$B = \frac{{\mu_0 \cdot I}}{{2\pi \cdot r}}$

где:

• $B$ - магнитная индукция в точке, расстояние до провода,
• $\mu_0$ - магнитная постоянная (принимается равной $4\pi \times 10^{-7}$ Гн/м),
• $I$ - сила тока в проводе (600 А),
• $r$ - расстояние от провода до точки, в которой мы хотим найти магнитную индукцию.

Сначала найдем магнитную индукцию в точке, где на провод действует сила Ампера величиной 250 кН. Сначала переведем силу в ньютоны:

$250 \, \text{кН} = 250,000 \, \text{Н}$

Теперь мы можем использовать закон Ампера, который гласит, что магнитная индукция вокруг закрытого контура, через который проходит ток, равна сумме токов, проходящих через этот контур. В данном случае, контуром является окружность радиусом $r$, на которой действует сила Ампера.

Из условия известно, что сила Ампера равна 250,000 Н, и она равна $F = B \cdot I \cdot L$, где $L$ - длина провода внутри контура. Поскольку у нас есть 25 м провода, то $L = 25 \, \text{м}$. Таким образом:

$250,000 \, \text{Н} = B \cdot 600 \, \text{А} \cdot 25 \, \text{м}$

Теперь мы можем найти магнитную индукцию $B$:

B = \frac{{250,000 \, \text{Н}}}{{600 \, \text{А} \cdot 25 \, \text{м}} B = \frac{{250,000 \, \text{Н}}}{{15,000 \, \text{А} \cdot \text{м}} $B = 16.67 \, \text{мТл} = 0.01667 \, \text{Тл}$

Таким образом, индукция однородного магнитного поля равна примерно $0.01667 \, \text{Тл}$.