Алюмінієве кільце радіус якого R розташоване в однорідному магнітному полі лінії індукції якого перпендикулярні до площини кільця. індукція = В діаметр дроту = d. при якій силі струму воно розірветься?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сила, яка діє на кільце зі сторони магнітного поля, може бути знайдена за формулою:
F = B I l, де
B - індукція магнітного поля,
I - сила струму,
l - довжина ділянки дроту.

Так як кільце є замкненим, то можна вважати, що воно складається з ділянки дроту довжиною d. Тоді воно заміщується прямокутником зі стороною d і довжиною кола, яке є периметром кільця:
2 π R.

Отже, сумарна сила, що діє на кільце:
F = B I d 2 π * R.

Якщо сила, яка діє на ділянку дроту, перевищує межу міцності матеріалу, то кільце розірветься. Задачу можна розв'язати шляхом порівняння цієї сили з межею міцності матеріалу.

Отже, кількість струму, при якій розірветься кільце, можна знайти як:
I = F / (B d 2 π R).

Тобто, для того, щоб визначити при якій силі струму кільце розірветься, необхідно знати індукцію магнітного поля, радіус кільця, діаметр дроту та межу міцності матеріалу.