IX. Закон Био- Савара- Лапласа. Принцип суперпозиции магнитных полей

1. Бесконечно длинный провод с током I=100 А изогнут так, как это показано на рисунке. Определить магнитную индукцию в точке О. Радиус дуги R=10 см.

2. Магнитный момент тонкого проводящего кольца р_m=5 А·м² . Определить магнитную индукцию в точке А, находящейся на оси кольца и удаленной от точек кольца на расстояние r=20 см.

3. По бесконечно длинному проводу, изогнутому так, как показано на рисунке, течет ток I=200 А. Определить магнитную индукцию в точке О. Радиус дуги R=10 см.

4. По тонкому кольцу радиусом R=20 см течет ток I=100 А. Определить магнитную индукцию на оси кольца в точке А. Угол = /3.

5. По бесконечно длинному проводу, изогнутому так, как показано на рисунке, течет ток I=200 А. Определить магнитную индукцию в точке О. Радиус дуги R=10 см.

6. По тонкому кольцу течет ток I=80 А. Определить магнитную индукцию в точке А, равноудаленной от точек кольца на расстояние r=10 см. Угол =/6.

7. Найти напряженность магнитного поля, создаваемого отрезком АВ прямолинейного проводника с током, в точке С, расположенной на перпендикуляре к середине этого отрезка на расстоянии 6 см от него. По проводнику течет ток 30 А. Отрезок АВ проводника виден из точки С под углом 90⁰.

8. Отрезок прямолинейного проводника с током имеет длину 30 см. При каком предельном расстоянии а от него для точек, лежащих на перпендикуляре к его середине, магнитное поле можно рассматривать как поле бесконечно длинного прямолинейного тока? Ошибка при таком допущении не должна превышать 5%. Допускаемая ошибка =(Н₂-Н₁)/Н₂, где Н₁- напряженность поля от отрезка проводника с током и Н₂- напряженность поля от бесконечно длинного прямолинейного тока.

9. Найти напряженность магнитного поля на оси кругового контура на расстоянии 3 см от его плоскости. Радиус контура 4 см, ток в контуре I=2 А.

10. Ток 20 А, протекая по кольцу из медной проволоки сечением 1 мм², создает в центре кольца напряженность магнитного поля 178 А/м. Какая разность потенциалов приложена к концам проволоки, образующей кольцо?

11. По двум длинным параллельным проводам, расстояние между которыми d=5 см, текут одинаковые токи I=10 А. Определить индукцию В и напряженность Н магнитного поля в точке, удаленной от каждого провода на расстояние r=5 см, если токи текут: а) в одинаковом, б) в противоположных направлениях.

12. По контуру в виде равностороннего треугольника течет ток силой I=50 А. Сторона треугольника а=20 см. Определить магнитную индукцию В в точке пересечения высот.

13. По проводнику, согнутому в виде прямоугольника со сторонами а=8 см и b=12 см, течет ток силой I=50 А. Определить напряженность Н и индукцию В магнитного поля в точке пересечения диагоналей прямоугольника.

14. По двум скрещенным под прямым углом бесконечно длинным проводам текут токи I и 2I (I=100 А). Определить магнитную индукцию в точке А. Расстояние d=10 см.

15. По двум бесконечно длинным проводам, скрещенным под прямым углом, текут токи в 100 А и 200 А. Определить магнитную индукцию в точке А, равноудаленной от проводов на расстояние 10 см.

16. По двум бесконечно длинным, прямым параллельным проводам текут одинаковые токи I=60 А. Определить магнитную индукцию в точке А, равноудаленной от проводов на расстояние d=10 см. Угол =/3.

17. По трем длинным прямым проводам, расположенным в одной плоскости параллельно друг другу на расстоянии 3 см, текут токи I₁=I₂ и I₃= - (I₁+I₂). Определить положение прямой, в которой напряженность поля, создаваемая токами, равна нулю.

18. По двум длинным проводам, расположенным параллельно друг другу на расстоянии 5 см, идут в одном направлении токи 5 и 10 А. Определить напряженность поля в точке, отстоящей на 2 см от первого из проводов и на 5 см от второго.

19. По длинному проводу, согнутому под прямым углом, идет ток 20 А. Определить напряженность магнитного поля в точке, лежащей на продолжении одной из сторон угла на расстоянии 2 см от вершины.

20. Определить напряженность магнитного поля, создаваемого током I=6 А, текущим по проводу, согнутого в виде прямоугольника со сторонами 16 и 30 см, в его центре.

21. На рисунке изображены сечения двух прямолинейных бесконечно длинных проводников с токами. Расстояние между проводниками АВ=10 см, токи I₁=20 А и I₂=30 А. Найти напряженность магнитного поля, вызванного токами в точках М₁, М₂ и М₃. Расстояние М₁А=2 см, АМ₂=4 см и ВМ₃=3 см.

22. На рисунке изображены сечения трех прямолинейных бесконечно длинных проводников с токами Расстояния АВ=ВС=5 см, токи I₁= I₂= I и I₃= 2I. Найти точку на прямой АС, в которой напряженность магнитного поля, вызванного токами, равна нулю.

23. На рисунке изображены сечения трех прямолинейных бесконечно длинных проводников с токами Расстояния АВ=ВС=5 см, токи I₁= I₂= I и I₃= 2I. Найти точку на прямой АС, в которой напряженность магнитного поля, вызванного токами, равна нулю.

24. Два прямолинейных длинных проводника расположены параллельно на расстоянии d=10 см друг от друга. По проводникам текут токи I₁=I₂=5 А в противоположных направлениях. Найти модуль и направление напряженности магнитного поля в точке, находящейся на расстоянии а=10 см от каждого проводника.

25. Два круговых витка радиусом R=2 см каждый расположены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях так, что центры этих витков совпадают. По виткам текут токи I₁= I₂=5 А. Найти напряженность магнитного поля в центре этих витков.

26. Из проволоки длиной 1 м сделана квадратная рамка. По рамке течет ток I=10 А. Найти напряженность магнитного поля в центре рамки.