дано:
- расстояние между проводами (a) = 5 см = 0,05 м
- токи (I1 = I2) = 10 А
найти:
- величину и направление напряженности магнитного поля (B) в точке, удаленной от каждого провода на расстояние a
решение:
1. Для определения магнитной напряженности B, создаваемой прямым проводом с током, используем формулу:
B = (μ0 * I) / (2 * π * r)
где μ0 = 4 * π * 10^(-7) Тл·м/А (магнитная проницаемость вакуума),
r = расстояние от провода до точки, где мы измеряем поле.
2. В данной задаче r = a = 0,05 м для каждой из двух проводов.
3. Рассчитаем B для одного провода:
B1 = (4 * π * 10^(-7) * 10) / (2 * π * 0,05)
B1 = (4 * 10^(-6)) / (0,1)
B1 = 4 * 10^(-5) Тл
4. Поскольку оба тока направлены в одинаковом направлении, магнитные поля, создаваемые каждым из проводов, будут направлены в одну сторону в точке, находящейся посередине между ними.
5. Получаем общую магнитную напряженность в этой точке:
B_total = B1 + B2
Так как B1 = B2, то:
B_total = 4 * 10^(-5) + 4 * 10^(-5) = 8 * 10^(-5) Тл
6. Направление магнитного поля определяется правилом правой руки. Если палец указывает в направлении тока, то заворачивающий вокруг него большой палец покажет направление магнитного поля. В данном случае, поскольку токи текут в одном направлении, магнитные поля в заданной точке направлены вниз.
ответ:
Величина напряженности магнитного поля в точке составляет 8 * 10^(-5) Тл, направление вниз относительно уровня проводов.