Question

Напряженность магнитного поля в центре кругового витка с током оказалась равной 120 А/м. Определить диаметр витка и индукцию магнитного поля в его центре, если сила тока в витке равна 11 А.

Answer 1

Ответ:

Напряженность магн поля (энергетическая характеристике магн поля) =H=J/2R;2R=D=J/H=11/120=~0,092(м) =9,2см; Индуктивность магн поля в центре=В=М*Мо*H=1*1,26*10^(-6)*120=...(Тесла) (М -магнитная проницаемость вещества; М=1-вакуум воздух) Мо=1,26*10^(-6)-магнитная постоянная

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать формулы, связывающие магнитное поле в центре кругового витка с его характеристиками.

1. Напряженность магнитного поля в центре кругового витка с током можно выразить следующей формулой:

   $B = \frac{\mu_0 \cdot I}{2 \cdot R}$,

   где $B$ - индукция магнитного поля в центре витка, $\mu_0$ - магнитная постоянная ($4\pi \times 10^{-7} \, \text{Тл} \cdot \text{м}/\text{А}$), $I$ - сила тока в витке, $R$ - радиус кругового витка.

2. Диаметр кругового витка связан с его радиусом следующим образом: $D = 2 \cdot R$.

Мы знаем, что напряженность магнитного поля $B$ равна 120 А/м, а сила тока $I$ равна 11 А. Подставляя известные значения в первую формулу, мы можем выразить радиус $R$:

$120 \, \text{А/м} = \frac{4\pi \times 10^{-7} \, \text{Тл} \cdot \text{м}/\text{А} \cdot 11 \, \text{А}}{2 \cdot R}$.

Решая уравнение относительно $R$:

$R = \frac{4\pi \times 10^{-7} \, \text{Тл} \cdot \text{м}/\text{А} \cdot 11 \, \text{А}}{2 \cdot 120 \, \text{А/м}}$.

Вычисляем $R$:

$R \approx 5.77 \times 10^{-3} \, \text{м}$.

Теперь, чтобы найти диаметр $D$, умножим радиус $R$ на 2:

$D = 2 \cdot 5.77 \times 10^{-3} \, \text{м} \approx 1.15 \times 10^{-2} \, \text{м}$.

Таким образом, диаметр кругового витка составляет приблизительно 1.15 см.

Теперь мы можем использовать найденное значение радиуса $R$ для расчета индукции магнитного поля $B$ в центре витка, используя первую формулу:

$B = \frac{4\pi \times 10^{-7} \, \text{Тл} \cdot \text{м}/\text{А} \cdot 11 \, \text{А}}{2 \cdot 5.77 \times 10^{-3} \, \text{м}} \approx 1.51 \, \text{мТл}$.

Таким образом, индукция магнитного поля в центре кругового витка составляет приблизительно 1.51 миллиТесла.