Задание для самостоятельной работы студентов:
- проработка материала лекции №3 и §110-111 из [1],
- решение задач из [2]:
разобрать: 3.119, 3.120, 3.121, 3.123, 3.124, 3.126. 3.128,
Решить: 3.122, 3.125.
Задачи для дополнительных занятий
Задача 1.
Два бесконечно длинных провода с токами 
А и 
А скрещены под прямым углом, как показано на рисунке. а =5 см, b =10 см. Найти магнитную индукцию в точке А.
Решение: Укажем на рисунке направление векторов магнитной индукции, определяемое по правилу правого винта. Используем выражение для индукции, создаваемой бесконечно длинным прямым проводником с током: 
, 
.
Из рисунка видно, что 
и 
взаимно перпендикулярны. По принципу суперпозиции:
Тл.
Задача 2.
Для проводника, изображенного на рисунке, найти магнитную индукцию в точке О. (проводник бесконечно длинный)
Решение: Укажем на рисунке направление векторов магнитной индукции, определяемое по правилу правого винта.
Участок АМ не создает поле в точке О (для всех элементов тока на АМ 
.
Половина окружности МС создает в точке О поле 
− половина индукции магнитного поля кругового проводника с током (Вектор 
направлен «от нас»).
Поле части проводника СD определяется по формуле 
, где 
, 
, 
. Вектор 
направлен «от нас».
Таким образом, и сонаправлены, 
.
Задача 3.
По двум большим кругам сферической поверхности (см. рисунок) идут токи одной и той же величины J . Их направления указаны на рисунке стрелками. Плоскости кругов взаимно перпендикулярны. Каковы величина и направление вектора магнитной индукции 
в центре сферы (точка О)?
|
|
|
Решение:
Укажем на рисунке направление векторов магнитной индукции, определяемое по правилу правого винта. Магнитная индукция кругового проводника с током определяется по формуле 
. Из рисунка видно, что 
и , созданные двумя круговыми проводниками, взаимно перпендикулярны.
По теореме Пифагора 
.
Задача 4.
По плоскому контуру из тонкого провода (см. рисунок) течет ток J . Определить магнитную индукцию в точке О.
Решение:
Укажем на рисунке направление векторов магнитной индукции, определяемое по правилу правого винта.
Полуокружность радиуса 4R создает в точке О поле (направлено «от нас»), 
− половина индукции магнитного поля кругового проводника с током.
Полу окружность радиуса R создает в точке О поле (направлено «от нас»), 
−половина индукции магнитного поля кругового проводника с током. Таким образом, 
и 
сонаправлены.
.
Задача 5.
По двум бесконечно длинным прямым проводникам, параллельным друг другу, в противоположных направлениях текут токи 
= 2 А и 
= 4 А. Найти магнитную индукцию в точке, удаленной от первого проводника на 
40 см и от второго на 
30 см. Расстояние между проводниками 50 см.
|
|
|
Решение:
треугольник прямоугольный. Укажем на рисунке направление векторов магнитной индукции, определяемое по правилу правого винта.
Используем выражение для индукции, создаваемой бесконечно длинным прямым проводником с током: 
, 
. Из рисунка видно, что и взаимно перпендикулярны.
По теореме Пифагора 
Тл
Задача 6.
Бесконечный проводник с током J согнут так, как показано на рисунке (плоскость кругового витка радиусом R перпендикулярна оси у). Найти магнитную индукцию в точке О.
Решение:
Укажем на рисунке направление векторов магнитной индукции, определяемое по правилу правого винта. Половина окружности МС создает в точке О поле (направлено противоположно оси у), 
− половина индукции магнитного поля кругового проводника с током. Поле части проводника СD определяется по формуле 
, где 
, 
, , направлено противоположно оси z. Аналогично поле, созданное частью проводника АМ, определяется по формуле 
, где 
, 
, 
, направлено противоположно оси z. Таким образом, и сонаправлены, вектор перпендикулярен им.
. Тогда 
.
|
|
|
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 252; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!