نضع قي مستوي الزوال المغناطيسي الارضي سلكين طويلين متوازيين بحيث يبعد منتصفاهما c1,c2

  • فيزياء

نضع قي مستوي الزوال المغناطيسي الارضي سلكين طويلين متوازيين بحيث يبعد منتصفاهما c1,c2 عن بعضهما البعض مسافة d=40cm، ونضع إبرة بوصلة صغيرة في النقطة c منتصف c1,c2 نمرر في السلك الاول تياراً كهربائياً شدته I1=3A وفي السلك الثاني تياراً كهربائياً شدته I2=1A وبجهة واحدة. والمطلوب:

  1. حساب شدة الحقل المغناطيسي المتولد عن التيارين في النقطة c موضحاً ذلك بالرسم.
  2. قيمة زاوية انحراف إبرة البوصلة عن منحاها الاصلي باعتبار أن قيمة المركبة الافقية للحقل المغناطيسي الارضي 2*10-5T.
  3. حدد النقطة الواقعة بين السلكين التي تنعدم فيها شدة المحصلة للحقلين.
  4. هل يمكن ان تنعدم شدة محصلة الحقلين في نقطة واقعة خارج السلكين؟ وضح ذلك.

الأجوبة

B1 = 2*10-7*(I1/d1)

B1 = 2*10-7*(3/20*10-2) = 3*10-6 T

B2 = 2*10-7*(I2/d2)

B2 = 2*10-7*(1/20*10-2) = 1*10-6 T

B1,B2 على حامل واحد وبجهتين متعاكستين شدة محصلتهما:

B = B1 - B2

شدة الحقل المحصل في النقطة c

B = 3*10-6  - 1*10-6  = 2*10-6 T

 قبل إمرار التيارين تستقر الإبرة المغناطيسية وفق (BH)

بعد إمرار التيارين  تستقر الإبرة المغناطيسية وفق ('B) محصلة الحقلين (B,BH)

( B1 ┴ BH , B2 ┴ BH )

 B1 ┴ BH

من الشكل نجد:

tan a = B/BH = (2*10-6) / (2*10-5) = 0.1

tan a = a

a = 0.1 rad

B = B1 - B2 = 0

B1 = B2

2*10-7*(I1/d1) = 2*10-7*(I2/d2)

(I1/d1) = (I2/d2)

(I1/d1) = (I2/d-d1)

(3/d1) = (1/40-d1)

120 - 3d1 = d1

4d1 = 120

d1 = 30 cm = 0.3 m

لا يمكن أن تنعدم شّدة محصلة الحقلين في نقطة واقعة خارج السلكين. 

في النقاط التي تقع على استقامة ( c1c2) وخارج السلكين، للحقلين المغناطيسين الناتجين عن التيارين الجهة ذاتها.

 

هل كان المحتوى مفيد؟

تبحث عن مدرس اونلاين؟

محتاج مساعدة باختيار المدرس الافضل؟ تواصل مع فريقنا الان لمساعدتك بتأمين افضل مدرس
ماهو التخصص الذي تبحث عنه؟
اكتب هنا...