2007-03-30 Ostatnia modyfikacja.

Zadanie

Zadanie. Pole magnetyczne.

Zadanie i rozwiązanie pochodzi ze strony Fizyka Jamnika

Oblicz natężenie pola magnetycznego w środku kwadratu o boku a, utworzonego przez cztery nieskończenie długie przewodniki z prądem.


Rozwiązanie

Dane:

I - prąd płynący przez przewodniki
a - długość boku danego kwadratu

Szukane

Hc=?

Rozwiązanie

Natężenie pola magnetycznego w odległości r od nieskończenie długiego przewodnika przez który prepływa prąd o natężeniu I

Do obliczenia natężenia pola magnetycznego należy umieścić w przestrzeni wektory Hp pochodzące od poszczególnych przewodników.
Korzystamy przy tym zasady prawej ręki, gdzie kciuk wskazuje kierunek prądu, a zakrzywione palce pokazują kierunek wektorów pola magnetycznego.
Powyższy rysunek przedstwia te wektory i widzimy, że są one zwrócone w jedną stron - za rysunek. Są one idealnie pośrodku kwadratu, lecz dla wyrazistości rysunku są one blisko siebie. Dla przejrzystości zaznaczony jest tylko jeden wektor Hp.
Wiemy oczywiście, że wektory możemy dodawać, więc całkowite natężenie pola będzie sumą poszczególnych wektorów Hp:

Aby obliczyć pojedyncze pole magnetyczne Hp skorzystajmy z podanego na początku wzoru. W naszym przypadku odległością od przewodnika jest

Tak więc otrzymujemy:

Ostatecznym wzorem, a zarazem odpowiedzią na zadanie będzie:

Odpowiedź

Dyskusja

 

Podstawa teoretyczna

Artykuły na stronie

Wzory - elektrostatyka

Elektrostatyka - Prawo Coulomba

Linki

...

Zadania z przedmiotu

Zadania z elektrostatyki