Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Сила Ампера






    d F = [ Id l, B] dF = Idl.BSin α

     

    1) По оси кругового контура стоком проходит бесконечно длинный проводник с током. Как действует магнитное поле проводника на круговой контур? Варианты ответа: контур а) сжимается, б) расширяется, в) перемещается влево,

    г) перемещается вправо, д) не испытывает никакого действия.

     

    Cиловые линии магнитного

    поля тока I 2 -

    концентрические окружности (красный пунктир).

    С одной из таких концентрических окружностей совпадает круговой ток I 1. Угол между I 1 d l и В 2: α = 1800 Sin α =0

     

    dF = I 1dl. B 2 Sin 1800=0

     

    2) В одной плоскости с бесконечно длинным прямым проводом, по которому течет ток силы I0, расположена квадратная рамка со стороной а, по которой течет ток силой I. Ближайшая к проводнику сторона рамки находится от него на расстоянии r0, ток в ней сонаправлен току I0. Определить: 1) силы Ампера, действующие на рамку; 2) работу внешних сил

     

     

    Поле, создаваемое I0 неоднородное: .

    На рамку действуют силы Ампера, результирующая которых равна:

    F = F 1 + F 2 + F 3 + F 4

    Путь решения:

    1) (1); 2) d F = [I dl, B ] (2)

    F = ∫ d F интеграл по стороне рамки

    F = ∫ dF = ∫ Idl . B (3)

    F 1 действует на сторону AД:

    F 3 действует на сторону ВС:

    ;

     

    Равнодействующая этих сил будет равна

    F 1, 3 = F 1F 3

    Найдем силы F 2 и F 4. В этом случае В ≠ const. Выберем на расстоянии х от тока I 0 элемент

    dl = dx настолько малый, чтобы в его пределах было бы В = const.

    Стороны АВ и ДС расположены одинаково относительно тока I0, поэтому F2 = F4 и F2 = - F4F 2, 4 = 0. Т.о., равнодействующая всех сил, приложенных к рамке, равна F = F 1, 3 = F 1F 3:

     

    Схема расчета А:

    1 → ; 2 → ;

    3 → Работа внешних сил равна работе равнодействующей силы магнитного поля, взятой с обратным знаком А* = -А. Сила F в нашем случае – величина переменная, поэтому расчет необходимо произвести дифференциально-интегральным методом ДИМ. Тогда весь путь рамки разделим на dr = dx, где F = const. Элементарная работа: dA = Fdx.

    .

     

    Работа внешних сил А* = -А:






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.