Два параллельных проводника с токами силой 20А и 40А находятся в вакууме. Определить силу взаимодействия между ними, если их длины 0,75 м.проводники находятся на расстоянии 1,2 см относительная проницаемость м0=4*10-7степени Гн/м.
где: F - сила взаимодействия между проводниками, μ0 - магнитная постоянная 4π∗10(−7)Гн/м4π*10^(-7) Гн/м4π∗10(−7)Гн/м, I1, I2 - силы токов в проводниках 20Аи40А20А и 40А20Аи40А, L - длина проводников 0,75м0,75 м0,75м, r - расстояние между проводниками 1,2см=0,012м1,2 см = 0,012 м1,2см=0,012м.
Подставляем известные значения и рассчитываем:
F = 4π<em>10(−7)</em>20<em>40</em>0,754π<em>10^(-7) </em> 20 <em> 40 </em> 0,754π<em>10(−7)</em>20<em>40</em>0,75 / 2π<em>0,0122π<em>0,0122π<em>0,012 = 3</em>10(−5)/0,0243</em>10^(-5) / 0,0243</em>10(−5)/0,024 = 1,25 Н
Сила взаимодействия между проводниками составляет 1,25 Н.
Для расчета силы взаимодействия между параллельными проводниками с токами используем закон Био-Савара-Лапласа:
F = μ0<em>I1</em>I2∗Lμ0 <em> I1 </em> I2 * Lμ0<em>I1</em>I2∗L / 2πr2πr2πr
где:
F - сила взаимодействия между проводниками,
μ0 - магнитная постоянная 4π∗10(−7)Гн/м4π*10^(-7) Гн/м4π∗10(−7)Гн/м,
I1, I2 - силы токов в проводниках 20Аи40А20А и 40А20Аи40А,
L - длина проводников 0,75м0,75 м0,75м,
r - расстояние между проводниками 1,2см=0,012м1,2 см = 0,012 м1,2см=0,012м.
Подставляем известные значения и рассчитываем:
F = 4π<em>10(−7)</em>20<em>40</em>0,754π<em>10^(-7) </em> 20 <em> 40 </em> 0,754π<em>10(−7)</em>20<em>40</em>0,75 / 2π<em>0,0122π<em>0,0122π<em>0,012 = 3</em>10(−5)/0,0243</em>10^(-5) / 0,0243</em>10(−5)/0,024 = 1,25 Н
Сила взаимодействия между проводниками составляет 1,25 Н.