На рисунке показаны сечения двух параллельных прямолинейных длинных проводников с токами, направленными

  • 42
На рисунке показаны сечения двух параллельных прямолинейных длинных проводников с токами, направленными в противоположных направлениях. Ток в проводнике 1 равен вдвое большему току в проводнике 2. В некоторой точке интервала, индукция B_rho результирующего магнитного поля равна нулю. В какой точке это происходит: 1) точка а, 2) точка с, 3) точка д?
Chernaya_Magiya
48
б?

Для решения данной задачи, мы можем использовать закон Био-Савара-Лапласа, который позволяет найти магнитное поле в любой точке, образуемой двумя параллельными проводниками с током.

Пусть длина проводника 2 равна L, а длина проводника 1 равна 2L. При этом, ток в проводнике 1 равен I, а ток в проводнике 2 равен I/2.

Используя формулу для магнитного поля, которая имеет вид B = (μ_0 * I) / (2π * ρ), где B - магнитное поле, μ_0 - магнитная постоянная, I - сила тока, а ρ - расстояние до проводника, мы можем найти магнитное поле в произвольной точке.

Так как оба проводника параллельны и направлены в противоположных направлениях, то магнитные поля, создаваемые каждым проводником, будут иметь одинаковую величину и направлены в противоположных направлениях.

Чтобы найти точку, в которой результирующее магнитное поле равно нулю, нам нужно учесть, что магнитные поля от обоих проводников складываются в этой точке и взаимно компенсируют друг друга.

Таким образом, находим расстояние от проводника 2 до искомой точки и обозначим его как x. Расстояние от проводника 1 до искомой точки будет равно 2x.

Теперь, подставим значения в формулу для магнитного поля от проводника 1 и 2:

Для проводника 1: B_1 = (μ_0 * I) / (2π * 2x)
Для проводника 2: B_2 = (μ_0 * I/2) / (2π * x)

Так как магнитные поля должны компенсироваться, то должно выполняться условие B_1 = -B_2. Подставим значения и решим уравнение:

(μ_0 * I) / (2π * 2x) = -(μ_0 * I/2) / (2π * x)

Упростим уравнение, избавившись от общих множителей:

2x = -1/2 * x

1/2 * x = 0

x = 0

Таким образом, результирующее магнитное поле будет равно нулю в точке b.

Ответ: 2) точка b