Консультация # 193488: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: Магнитная стрелка помещена в центре кругового витка, плоскость которого расположена вертикально и составляет угол φ=30 с магнитной стрелкой. Радиус витка R=20 см. Определить угол α, на который повернется магнитная стрелка, если по проводнику пройдет ток силой I=25 А. (дать два о...
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: Магнитная стрелка помещена в центре кругового витка, плоскость которого расположена вертикально и составляет угол φ=30 с магнитной стрелкой. Радиус витка R=20 см. Определить угол α, на который повернется магнитная стрелка, если по проводнику пройдет ток силой I=25 А. (дать два ответа). Горизонтальную составляющую индукции земного магнитного поля принять раной B=20 мкТл. Нашел подобный вопрос но угол там 300 градусов - не смог
разобраться и пересчитать, да и рисунка там не было. Помогите пожалуйста, ответ и рисунок можно отправить на почту ididinov@mail.ru Заранее благодарен
Здравствуйте, ididinov! Согласно закону Био-Савара-Лапласа, dB = (μ0/4п)*I*dl×r)/r3. Чтобы найти поле в центре кругового витка, заметим, что векторы dl и r перпендикулярны друг другу, и лежат в плоскости витка. Поэтому вектор dl×r перпендикулярен плоскости витка, а его модуль есть произведене модулей сомножителей dl и r. С учетом сказанного, приведенная формула перепишется в виде dB =
(μ0/4п)*I*dl/r2, где r - радиус витка с током.
Поле в центре витка равно Bвитка = (μ0/4п)*I*1/r2 ∫dl = μ0I/(2r), так как интеграл ∫dl равен длине окружности 2пr. Подставляя численные значения, найдем B = 78.5 мкТл. Чтобы определить направление стрелки, нужно сложить векторы Bвитка
sub> и горизонтальной составляющей поля Земли Bз. Проекция поля витка на направление Bз равна BII=В*cos(30º) = ±68,0 мкТл, составляющая, перпендикулярная Bз, равна B⊥ = В*sin(30º) = ±39.3 мкТл. Знаки зависят от направления тока. Стрелка расположится вдоль направления суммарного поля. Cоответствующие углы ее поворота, в зависимости от направления тока, равны: 1) arctg (39.3/(68+20)) = 21.7º, 2)
180º- arctg (39.3/(68-20)) = 146.1º,.
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались.
Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора -
для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение.
Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал,
который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом.
Заходите - у нас интересно!