Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Решение. Работа по перемещению рамки с постоянным током в магнитном поле определяется потоком магнитной индукции через рамку в начальном (Ф1) и конечном (Ф2) состоянии
. Когда рамка находится за пределами поля, поток магнитной индукции через нее равен 0 (Ф 2=0). Следовательно, работа по перемещению рамки . Магнитное поле в этом примере неоднородно, поскольку оно создается бесконечным прямым током , и магнитная индукция зависит от расстояния от провода до точки наблюдения. Чтобы найти поток вектора магнитной индукции через контур в начальном состоянии, мы должны просуммировать элементарные магнитные потоки от участков контура, где магнитное поле постоянно. В качестве такого участка разумно выбрать прямоугольник бесконечно малой ширины dr, расположенный на расстоянии r от прямого тока. Поскольку мы рассматриваем бесконечно малую ширину, то можно предположить, что на этом участке магнитная индукция постоянна. Элементарный поток . Отметим, что вектор магнитной индукции направлен за плоскость рисунка, а вектор , совпадающий с направлением нормали, при заданном направлении тока I 0 направлен из плоскости рисунка. Поэтому угол между вектором магнитной индукции и элементом площади равен 180°. Чтобы найти полный поток через контур Ф 1, надо проинтегрировать по всем элементарным участкам. . Тогда, искомая работа = 2× 10 - 8 Дж.
|