Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Взаимодействие параллельных проводников с током.




Пользуясь законом Био-Савара–Лапласа и силой Ампера, определим силу взаимодействия двух протяженных параллельных проводников с током. Рассмотрим токи I1 и I2, имеющие одинаковое направление, расстояние между проводниками d. Второй проводник находится в магнитном поле первого проводника, индукция магнитного поля которого определятся по формуле (4) , где d – расстояние между проводниками. Сила, с которой магнитное поле созданное проводником с силой тока I1, действует на участок dl второго проводника равна , учтем, что угол между направлением тока и вектором магнитной индукции прямой. Направление силы определяется по правилу левой руки и указано на рисунке 8. Модуль этой силы с учетом В1 равен . Рассуждая аналогично, можно определить силу , с которой магнитное поле тока I2 действует на элемент dl первого проводника с током I1. Эта сила направлена в противоположную сторону и по модулю равна . Очевидно, что , то есть два параллельных тока взаимодействуют друг с другом с силой, модуль которой равен

. (11)

Рис. 8

 

Пример 8. Два прямолинейных длинных параллельных проводника находятся на расстоянии d1=10 см друг от друга. По проводникам течет ток в одном направлении I1=20 А и I2=30 А. Какую работу надо совершить (на единицу длины проводников), чтобы раздвинуть эти проводники до расстояния d2=20см.

Дано: d1=10 см=0,1 м, I1=20 А, I2=30 А, d2=20 см=0,2 м

Решение: Сила взаимодействия между двумя проводниками длиной l , где μ0=1,26·10-6 – магнитная постоянная. При перемещении проводника сила изменяется, поэтому найдем работу магнитного поля при перемещении проводника на малом участке , где dx - малое перемещение под действием силы, знак «-» означает, что сила действует в противоположном перемещению направлении. Так как расстояние между проводниками в процессе перемещения меняется, то считаем d=x, а сила взаимодействия между проводниками .

Тогда . Работа внешней силы равна .

Работа внешней силы, приходящаяся на единицу длины .

Вычисления: (Дж/м).

 


Поделиться:

Дата добавления: 2015-02-09; просмотров: 170; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.005 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты