Сила Ампера между проводниками
Три параллельных длинных прямых проводника 1, 2 и 3 расположены на одинаковом расстоянии $a$ друг от друга (см. рисунки 1 и 2). В каждом проводнике протекает электрический ток силой $I$. Токи во всех проводниках текут в одном направлении. Определите направление результирующей силы, действующей на проводник 1 со стороны проводников 2 и 3. Сделайте рисунок, указав в области проводника 1 векторы магнитной индукции полей, созданных проводниками 2 и 3, вектор магнитной индукции результирующего магнитного поля и вектор результирующей силы. Ответ поясните, опираясь на законы электродинамики.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
|
Три параллельных длинных прямых проводника 1, 2 и 3 расположены на одинаковом расстоянии а друг от друга (см. рисунки 1 и 2). В каждом проводнике протекает электрический ток силой I. Токи во всех проводниках текут в одном направлении. Определите направление результирующей силы, действующей на проводник 1 со стороны проводников 2 и 3. Сделайте рисунок, указав в области проводника 1 вектора магнитной индукции полей, созданных проводниками 2 и 3, вектор магнитной индукции результирующего магнитного поля и вектор результирующей силы. Ответ поясните, опираясь на законы электродинамики.
| ||||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Как направлена сила взаимодействия двух параллельных проводников, если токи в них текут в одном направлении?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Используйте правило правой руки для определения направлений магнитных полей проводников 2 и 3, а затем направление силы Ампера $\vec F = I\vec l \times \vec B$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Проводники 2 и 3 притягивают проводник 1. Поэтому силы направлены от проводника 1 к проводникам 2 и 3, а их равнодействующая направлена по медиане треугольника 1–2–3 от проводника 1 к середине отрезка 2–3. Векторы магнитной индукции от проводников 2 и 3 имеют равные модули: их составляющие вдоль линии 1–2–3 взаимно компенсируются, а результирующее поле направлено в сторону, перпендикулярную этой медиане.