Задача по разделу Электромагнетизм
Доброго дня.
Нуждаюсь в помощи по решению задачи на тему электромагнетизм
Условие:
Два круговых витка расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях так, что их центры совпадают. Радиусы витков равны 10 см и 20 см, а токи в них соответственно равны 2 А и 5 А. Найти магнитную индукцию в центре витков. Рассмотреть два случая – 1) направления токов совпадают; 2) направления токов противоположны.
Ход моих рассуждений:
Нашёл в интернете примеры решений похожих задач. Из этого понял что для начала нужно по правилу Буравчика или правилу правой руки нужно найти направления магнитной индукции. К сожалению как это сделать я не разобрался. Но из решения похожему задачи по условию, где также (Два круговых витка расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях так, что их центры совпадают.), получил что B⃗ 0=B⃗ 1+B⃗ 2.
После этого необходимо подставить данные в формулу μ⋅μ0⋅I/2R
В итоге решение получилось таким образом В=4π⋅10–7 4π⋅7/0,3*2=62,8*10-7 Тл
Верно ли я решил эту задачу и как мне преобразовать решение для разных направлений тока.
отредактировал(а) riddle671: 2013-04-17 16:04 GMT
Личное сообщение
Нужно применить принцип суперпозиции для двух полей.
И векторные величины складывать как векторы, а не как солому.
Если ни то, ни другое, ни третье не помогает, прочтите, наконец инструкцию.
Не могли бы вы подсказать как нарисовать рисунок для того что бы вычеслить векторную сумму.
Рисуешь вокруг проводника окружность, проходящую через центр двух круговых проводников и из центра
проводишь касательные под углом 90 град. по отношению друг друга.
Если ни то, ни другое, ни третье не помогает, прочтите, наконец инструкцию.
sfiz.ru/datas/users/18836-1366264682_2013-04-18_08.53.54.jpg
Нарисовал. Теперь слаживать векторы по методу треугольника?
Можешь по теореме Пифагора.
Если ни то, ни другое, ни третье не помогает, прочтите, наконец инструкцию.
По итогу получил с=√a2+b2
что по моему тоже самое что
B⃗ 0=B⃗ 1+B⃗ 2.
Подскажите пожалуйста дальнейшие действия.
На этом всё. Если токи текут в противоположные стороны, то величина В будет
таже, а направление будет зеркально вектору В1 или В2, который не менял направление.
Если ни то, ни другое, ни третье не помогает, прочтите, наконец инструкцию.
То есть если я правильно вас понял, если токи будут течь в противоположном направлении то уравнение будет иметь вид b0=b1–b2
Во-первых не (b), а(В), а во-вторых:
если было В=В1+В2, то станет или В=В1-В2 или В= В2-В1 (но всё это в виде векторов)
Если ни то, ни другое, ни третье не помогает, прочтите, наконец инструкцию.
Последнее сообщение было написано с телефона поэтому не смог поставить знаки вектора.
Тогда, если я правильно представляю запись решения к этой задаче:
1) Рисунок для того чтобы вычислить векторную сумму
2) На основании рисунка (по правилу Буравчика и принципу суперпозиции) получаем данное уравнение B⃗ 0=B⃗ 1+B⃗ 2
3) Подставляем числовые значения в формулу нахождения магнитной индукции В=μ⋅μ0⋅I/2R
Получаем В=4π⋅10–7 4π⋅7/0,3*2=62,8*10-7 Тл
4)Отмечаем, что если токи текут в противоположные стороны, то величина В будет
та же, а направление будет зеркально вектору В1 или В2.
отредактировал(а) riddle671: 2013-04-19 16:31 GMT
Вопрос:
Имея 2 витка и разные токи в этих витках и
радиусы , можно ли суммировать токи и радиусы витков. Или же
нужно находить отдельно магнитную индукцию для каждого витка?
Всё лежит в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и что ты собираешься
суммировать и как, я не знаю. Ответ у тебя неправильный.
Правильный ответ: В=20,1 мкТл.
Если ни то, ни другое, ни третье не помогает, прочтите, наконец инструкцию.
На счёт плоскостей ясно, но всё же что то я не так считаю
В1= μ0⋅I/2R=1.3*10-6*2/0.1*2=13*10-6Тл
В2= μ0⋅I/2R=1.3*10-6*5/0.2*2=16,25*10-6Тл
После чего я так понимаю нужно сложить магнитные индукции?
μ— Магнитная проницаемость среды- В некоторых источниках в формуле указывается это значение, в некоторых нет. Учитывать ли её? и для какого вещества?
Подскажите, что я делаю не правильно
Вот рисунок к вашей задаче, если он Вам поможет. Теорема Пифагора.Только не ясно, что имеется в виду о направлениях токов. Как они могут совпадать или быть противоположными, если витки во взаимно перпендикулярных плоскостях?
На счет рисунка у меня возникли вопросы:
Как мне найти стороны A и B что бы применить теорему Пифагора и найти С.
И как мне это поможет в дальнейшем регении(ибо я не очень понимаю какой должен быть ход решения)
Если Вас не затруднит опишите более подробно.
Индукция магнитного поля в центре кругового тока:
\( B = \frac { \mu_oI} {2R}\)
Найдите индукцию от каждого тока и потом результирующую по Пифагору.
\( \mu_o\) - константа, найдите в справке.