Question

Знайти напруженість і магнітну індукцію в центрі кільця, радіус якого дорівнює 3,6 см, якщо по кільцю тече струм 12А.​

Answer 1

Для знаходження напруженості магнітного поля (H) і магнітної індукції (B) в центрі кільця можна використовувати формули, пов'язані з амперовим законом.

Напруженість магнітного поля (H) визначається співвідношенням:

H = I / (2 * π * R),

де I - струм, що протікає по кільцю, R - радіус кільця.

В нашому випадку, струм I = 12 А, а радіус R = 3,6 см = 0,036 м.

Підставляючи ці значення до формули, ми отримуємо:

H = 12 / (2 * π * 0.036).

Розраховуємо H:

H ≈ 53.05 А/м.

Тепер можемо знайти магнітну індукцію (B) в центрі кільця за допомогою співвідношення:

B = μ₀ * H,

де μ₀ - магнітна постійна, що дорівнює 4π × 10^(-7) T·m/A.

Підставляємо значення H до формули:

B = 4π × 10^(-7) * 53.05.

Розраховуємо B:

B ≈ 66.63 μT.

Таким чином, напруженість магнітного поля в центрі кільця дорівнює приблизно 53.05 А/м, а магнітна індукція - приблизно 66.63 μT (мікротесла).

Answer 2

Для находження напруженості і магнітної індукції в центрі кільця використовується формула для магнітного поля прямої провідки:

B = μ₀ * I / (2 * π * r),

де B - магнітна індукція, μ₀ - магнітна постійна (4π*10^(-7)Тл/м), I - сила струму, r - радіус кільця.

Підставляючи дані у формулу, отримуємо:

B = (4π*10^(-7)Тл/м) * 12А / (2 * π * 0,036м) = (4*10^(-7)Тл/м) * 6А / (0,036м) = 24 * 10^(-7)Тл / (0,036м) = 666.67 * 10^(-7)Тл/м.

Таким чином, магнітна індукція в центрі кільця дорівнює 666.67 * 10^(-7)Тл/м.

Напруженість магнітного поля в центрі кільця дорівнює нулю, оскільки це пункт найближчий до центру кільця, де сила струму розподіляється рівномірно по всій поверхні кільця. Тому, магнітне поле, створене силою струму в центрі кільця, нейтралізується самим же створюваним полем інших ділянок кільця.

Отже, напруга в магнітному полі в центрі кільця дорівнює нулю, а магнітна індукція дорівнює 666.67 * 10^(-7)Тл/м.