Question

1. Przez dwa prostoliniowe, cienkie, równoległe przewodniki płyną w przeciwne strony prądy o natężeniach I1 = 5A i I2= 12A. Przewodniki znajdują się w odległości d=30cm od siebie. W jakiej odległości od tych przewodników znajdują sie punkty, w któych indukcja pola magnetycznego jest równa 0?

2.Oblicz energię kinetyczną Ek elektronu poruszającego się w próżni w jednorodnym polu magnetycznym o indukcji B po okręgu o promieniu R. Ładunek elektronu wynosi e, a jego masa m.

3. W przewodniku kołowym o promieniu r= 25 cm płynie prąd elektryczny o natężeniu I = 0,5A. Oblicz moment magnetyczny tego przewodnika.

Answer 1

1.

d=30 cm=0,3 m

I1=5A

I2=12 A

μo=4π*10^7 (T*m/A)

Jeżeli prąd płynie w przeciwnych kierunkach to punkt w którym B=0

leży poza przewodnikami, na zewnątrz przewodnika 1

 

x- odległość od p2

x-d odległość od p1

 

B=μμoI/(2πr)

dla powietrza μ=1

 

Szukamy punktu gdzie B1=B2

 

μo*I1/(2π(x-d))=μo*I2/(2πx) |*2π/μo

I1/(x-d)=I2/x

I1x=I2x-I2d

x=I2*d/(I2-I1)

x= 12*0,3/(12-5)=0,5143 m

 

 

2.Oblicz energię kinetyczną Ek elektronu poruszającego się w próżni w jednorodnym polu magnetycznym o indukcji B po okręgu o promieniu R. Ładunek elektronu wynosi e, a jego masa m.

 

 

F =qvBsin(v, B).

sin(v, B)=1

siła Lorentza jaka działa na cząstkę jest równa sile dośrodkowej

 

 

v=qBR/m

Ek=mv^2/2

Ek=m(qBR/m)^2/2

 

 

3. W przewodniku kołowym o promieniu r= 25 cm płynie prąd elektryczny o natężeniu I = 0,5A. Oblicz moment magnetyczny tego przewodnika.

r=0,25m

 

Mp= I*S

Mp= 0,5*πr^2= 0,5*π*0,25^2=0,098 Am^2