Магниттің индукциясы қандай болады, егер актив бөлігі 5 см ұзындығына 50 мН күшпен әсер етутін өткізгіш пайда болса?

Magiya_Lesa

69

Школьнику необходимо найти индукцию магнитного поля, создаваемого проводником, если он действует на перпендикулярное расположение постоянным магнитом с активной частью длиной 5 см и силой 50 мН (миллиньютон). Данные задачи связываются с законом Био-Савара-Лапласа, который гласит, что магнитное поле, создаваемое проводником с током, пропорционально силе тока и обратно пропорционально расстоянию от проводника.

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для расчета индукции магнитного поля. Формула выглядит следующим образом:

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

Где:
- \(B\) - индукция магнитного поля,
- \(\mu_0\) - магнитная постоянная (\(\mu_0 \approx 4\pi \times 10^{-7} \, \text{Тл} \cdot \text{м/А}\)),
- \(I\) - сила тока, проходящего через проводник (в данном случае равна 25 А),
- \(l\) - длина активной части проводника (в данном случае равна 5 см, что составляет 0,05 м),
- \(r\) - расстояние от проводника до точки, где мы измеряем индукцию магнитного поля. В данной задаче дано, что расстояние равно перпендикулярному расположению.

Итак, подставив данные в формулу, мы можем рассчитать индукцию магнитного поля:

\[B = \frac{{4\pi \times 10^{-7} \cdot 25 \cdot 0,05}}{{2 \cdot \pi}}\]

Упрощаем формулу:

\[B = 2 \times 10^{-7} \cdot 25 \cdot 0,05\]

Выполняем расчет:

\[B = 10^{-6} \, \text{Тл}\]

Таким образом, индукция магнитного поля, создаваемого проводником, будет составлять \(10^{-6}\) Тл или 1 мкТл. Индукция магнитного поля является мерой силы поля и измеряется в теслах (Тл).