Контрольная работа 3, 4, вариант 4

  • ID: 33444 
  • 12 страниц

Фрагмент работы:

Контрольная работа № 3

ВАРИАНТ 4

По проводнику, согнутому в виде прямоугольника со сторонами а = 8 см и b = 12 см, течет ток силой I = 50A. Определить напряженность [image] и индукцию [image] магнитного поля в точке пересечения диагоналей прямоугольника.

[image]

Решение:

[image]

Магнитная индукция, создаваемая прямым проводником с током

[image]

Где [image] - углы между отрезками проводника и линией, соединяющей концы отрезка и точкой поля, [image] - магнитная постоянная. Для длинных сторон [image], для коротких [image]. Так как магнитное поле от каждой из сторон рамки направлено в одну сторону, а магнитное поле подчиняется принципу векторной суперпозиции, результирующее поле

[image]

[image], [image]

[image]

[image]

[image]

Напряженность связана с индукцией соотношением

[image]

[image]

Ответ: [image], [image]

По трем параллельным прямым проводам, находящимся на одинаковом расстоянии d = 20 см друг от друга, текут токи одинаковой силы I = 400 А. В двух проводах направления токов совпадают. Вычислить илу F, действующую на единицу длины каждого провода.

[image] решение:

[image]

Так как отрезки, соединяющие проводники с током одинаковы, то они образуют равносторонний треугольник и [image]. Пусть токи направлены как показано на рисунке. Тогда в точке расположения 1-го тока, направления магнитных полей от второго и третьего можно определить по правилу буравчика. Так как расстояния и силы токов равны по величине

[image]

Где [image] - магнитная постоянная.

Результирующее поле равно векторной сумме полей, с учетом равенства полей

[image]

Запишем силу Ампера на единицу длины 2-го проводника

[image]

[image]

В силу симметрии задачи, силы, действующие на 1-й и 3-й токи будут одинаковы. Из рисунка легко видеть, что угол между магнитными полями от 2-го и 3-го токов равен[image]

Магнитное поле от 2-го и 3-го токов в месте расположения 1-го тока

[image]

Сила тогда

[image]

[image]

Ответ: [image], [image]