Какова величина силы взаимодействия двух тонких параллельных проводов длиной 100 м, когда в каждом из них протекает

Какова величина силы взаимодействия двух тонких параллельных проводов длиной 100 м, когда в каждом из них протекает ток 1000 А? Какое расстояние между проводами?
Morozhenoe_Vampir

Morozhenoe_Vampir

Для решения данной задачи мы можем использовать закон Био-Савара-Лапласа, который гласит, что магнитное поле, создаваемое током в проводнике, пропорционально величине тока и обратно пропорционально расстоянию до точки, в которой мы хотим найти магнитное поле.

Сначала найдем величину магнитного поля, создаваемую одним проводом. Формула для расчета магнитного поля от тонкого провода выглядит следующим образом:

\[ B = \frac{{\mu_0 \cdot I}}{{2 \cdot \pi \cdot r}} \]

где
\( B \) - магнитное поле,
\( \mu_0 \) - магнитная постоянная (\( \mu_0 = 4\pi \cdot 10^{-7} \, Тл/А \cdot м \)),
\( I \) - сила тока,
\( r \) - расстояние от провода.

Так как у нас есть два параллельных провода, то магнитные поля, создаваемые каждым проводом, складываются. Тогда величина силы взаимодействия между двумя проводами будет равна:

\[ F = \frac{{\mu_0 \cdot I_1 \cdot I_2}}{{2 \cdot \pi \cdot d}} \]

где
\( F \) - сила взаимодействия,
\( I_1 \) и \( I_2 \) - силы тока, проходящие через каждый из проводов,
\( d \) - расстояние между проводами.

Теперь подставим данные в формулу и найдем требуемые значения. Учитывая, что у нас дано, что каждый провод протекает током в 1000 А, и расстояние между проводами равно 100 м, получим:

\[ F = \frac{{4\pi \cdot 10^{-7} \cdot 1000 \cdot 1000}}{{2 \cdot \pi \cdot 100}} = \frac{{4 \cdot 10^{-7} \cdot 1000 \cdot 1000}}{{2 \cdot 100}} = 2 \cdot 10^{-2} = 0.02 \, Н \]

Таким образом, величина силы взаимодействия между двумя проводами составляет 0.02 Н, а расстояние между проводами равно 100 м.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello