Какова индукция магнитного поля, оказывающего силу 250 мН на проводник длиной 40 м? Сила тока через проводник

Морозная_Роза

4

Для решения этой задачи нам потребуется закон Био-Савара-Лапласа, который описывает взаимодействие между током и магнитным полем. Согласно этому закону, индукция магнитного поля от провода пропорциональна силе тока и обратно пропорциональна расстоянию от провода.

Итак, давайте рассчитаем индукцию магнитного поля. Формула для расчета индукции магнитного поля прямого провода имеет вид:

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

где B - индукция магнитного поля, I - сила тока через провод, r - расстояние от провода.

В данной задаче нам дана сила тока I = 10 А и длина провода равна 40 м. Поэтому нам нужно найти расстояние r, для этого применим формулу:

\[r = \frac{{\text{{длина провода}}}}{2\pi} = \frac{{40}}{2\pi} \approx 6.366 \, \text{{м}}\]

Теперь мы можем рассчитать индукцию магнитного поля B. Подставим все известные значения в формулу:

\[B = \frac{{4\pi \times 10^{-7} \cdot 10}}{{2\pi \cdot 6.366}} \approx 6.28 \times 10^{-6} \, \text{{Тл}}\]

Теперь, чтобы найти угол между направлением тока и вектором магнитной индукции, мы можем использовать правило левой руки для провода, которое утверждает, что если вы протянете указательный палец в направлении тока, а средний палец - в направлении магнитного поля, то большой палец указывает направление силы, действующей на провод. В нашем случае, так как сила действует направо, у нас получается угол 0 градусов (прямо).

Окончательный ответ: Индукция магнитного поля равна примерно \(6.28 \times 10^{-6}\) Тл и угол между направлением тока и вектором магнитной индукции составляет 0 градусов.