К концам медной проволоки, образующей кольцо, приложена разность потенциалов U = 0,12 B.Сечение проволоки S = 1,0 мм2. При какой силе тока магнитная индукция в центре кольца будет составлять 225 мкТл? Ответ: 20 А

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения силы тока воспользуемся формулой для магнитного поля внутри кругового контура:

B = μ0 I / (2 r)

где B - магнитная индукция, μ0 - магнитная постоянная (4π 10^(-7) Вт м / А), I - сила тока, r - радиус кольца.

Так как у нас дано, что в кольце создана разность потенциалов U и известное сечение проволоки S, то можем найти силу тока через закон Ома:

U = R * I, где R - сопротивление проволоки.

R = ρ * l / S, где ρ - удельное сопротивление материала проволоки, l - длина проволоки.

Таким образом, получаем:

U = ρ l I / S

I = U S / (ρ l)

Теперь подставим выражение для силы тока в формулу для магнитной индукции:

B = μ0 (U S / (ρ l)) / (2 r)

225 10^(-6) Тл = 4π 10^(-7) (0,12 В 1,0 10^(-6) м^2) / (2 r)

r = (4π 0,12) / (2 225)

r = 0,053 м

Теперь найдем силу тока:

I = 0,12 1,0 10^(-6) / (ρ 2 3,14 * 0,053)

I ≈ 20 А

Итак, сила тока, при которой магнитная индукция в центре кольца будет составлять 225 мкТл, равна 20 А.