Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RFpro.ru: Консультации по физике


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты в разделе

Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 583
∙ повысить рейтинг »
Magic2hand
Статус: 8-й класс
Рейтинг: 327
∙ повысить рейтинг »
Evgen aka Chuma
Статус: 6-й класс
Рейтинг: 106
∙ повысить рейтинг »

Физика

Номер выпуска:2785
Дата выхода:16.04.2022, 10:15
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Подписчиков / экспертов:47 / 97
Вопросов / ответов:1 / 1

Консультация # 202571: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Радиусы кольцевых токов силой I1 = 10 А и I2 = 5 А равны r1 = 16 см и r2 = 12 см. Они имеют общий центр, и их плоскости расположены под углом α = 60°. Найти напряженность магнитного поля в точке А, являющейся об...

Консультация # 202571:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:

Радиусы кольцевых токов силой I1 = 10 А и I2 = 5 А равны r1 = 16 см и r2 = 12 см. Они имеют общий центр, и их плоскости расположены под углом α = 60°. Найти напряженность магнитного поля в точке А, являющейся общим центром витков. Рассмотреть два случая направления токов в витках (рисунок).

Дата отправки: 11.04.2022, 10:03
Вопрос задал: Ника Соловьева (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Условие: ЭлектроТоки в кольцах радиусом r1 = 0,16 м, r2 = 0,12 м равны I1 = 10 А и I2 = 5 А соответственно.
Плоскости колец расположены под углом α = 60°.
Вычислить напряжённость магнитного поля в точке "А" в 2х случаях направления токов в витках.

Решение: По принципу суперпозиции Вектор напряжённости магнитного поля в точке "А" равен геометрической сумме всех векторов напряжённости магнитных полей, имеющихся в этой точке.
H = H1 + H2

Модули (абсолютные величины) напряжённостей собственных магнитных полей в каждом кольце равны
H1 = I1 / (2·r1) ≈ 31,25 А/м ,
H2 = I2 / (2·r2) ≈ 20,833 А/м .
Каждый из этих векторов направлен перпендикулярно плоскости его родительского кольца (рисунок прилагаю, подробнее см статью "Формула напряжённости магнитного поля" Ссылка ).
Поскольку заданная точка "А" является общим центром витков, то модуль напряжённости магнитного поля в ней можно вычислить по Теореме косинусов для диагонали параллелограмма:
Hp = √[H12 + H22 + 2·H1·H2·cos(α)] ≈ 45,405 А/м - это значение применимо для согласного направления токов в кольцах (например, когда оба тока I1, I2 текут по часовой стрелке, если смотреть на рисунок слева). cos(60°) = 1/2 .

Если токи текут в противоположных направлениях, тогда один из H-векторов, показанных на рисунке, тоже изменит своё направление на противоположное, и между векторами будет уг ол
β = 180° - α = 120° . При этом cos(180° - α) = -cos(α) , и тогда величина напряжённости магнитного поля в точке A будет равна
Hm = √[H12 + H22 + 2·H1·H2·cos(β)] ≈ 27,56 А/м .

Ответ: напряжённость магнитного поля в точке А равна 45,4 А/м в случае согласного направления токов в витках,
и 27,6 А/м в случае противоположного направления токов.

Ответ отредактирован модератором Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт) 14.04.2022, 04:01

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 14.04.2022, 03:50 Спасибо большое!!
-----
Дата оценки: 14.04.2022, 06:49

Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +2 одобряю!


Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка

Дорогой читатель!
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!
МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС!


В избранное