Яка сила струму в паралельних провідниках, які розташовані на відстані 8,7 см один від одного і притягуються з силою

  • 19
Яка сила струму в паралельних провідниках, які розташовані на відстані 8,7 см один від одного і притягуються з силою 2,5 · 10-2 н, якщо кожен провідник має довжину 320 см і струми напрямлені в один бік? Припускаючи, що провідники розташовані у вакуумі.
Angelina
5
Сила притяжения, діюча між двома паралельними провідниками, може бути обчислена за формулою:

F=μ0I1I2L2πd

де F - сила притягання, μ0 - магнітна постійна (4π × 10^-7 Тл/А), I1 і I2 - сили струму в протилежних провідниках, L - довжина кожного провідника, d - відстань між провідниками.

В нашій задачі, μ0=4π×107Тл/А, I1=I2 (останнє випливає з умови), L=320см=3,2м і d=8,7см=0,087м.

Підставляючи ці значення у формулу, отримуємо:

F=4π×107I23,22π0,087=I23,20,087107Н

Задача нам дає силу притягання F=2,5102Н. Підставляючи це значення, отримуємо:

2,5102=I23,20,087107

Щоб знайти силу струму I, спочатку вирішимо рівняння для I2:

I2=2,51020,0873,2107

I2=0,68125105

I2=6,8125104

Тепер візьмемо квадратний корінь з обох боків:

I=6,8125102

I82,5А

Отже, сила струму в паралельних провідниках становить приблизно 82,5 Ампер.