Атомная физика | Физические законы механики | Термодинамика | Электричество | Магнетизм | Оптика | Молекулярная физика | Физмат.ру
Математика 1 семестр | Математика 2 семестр | Математика 3 семестр | Математика 4 семестр | Интегралы | 1 курс

Электромагнетизм примеры решения задач Магнетизм

 Пример 3. Определить магнитную индукцию В поля, создаваемо­го отрезком бесконечно длинного прямого провода, в точке, равно­удаленной от концов отрезка и находящейся на расстоянии r0=20 см от середины его (рис. 21.4). Сила тока I, текущего по про­воду, равна 30 А, длина l отрезка равна 60 см.

Решение. Для определения магнитной индукции поля, соз­даваемого отрезком провода, воспользуемся законом Био — Савара—

— Лапласа:

 (1)

 

Прежде чем интегрировать выражение (1), преобразуем его так, чтобы можно было интегрировать по углу a. Выразим длину элемента dl проводника через da. Согласно рис. 21.4, запишем

 

 

Подставим это выражение dl в формулу (1): Рис. 21.4 

 

 

Но r — величина переменная, зависящая от a и равная   Подставив r в предыдущую формулу, найдем

 (2)

Чтобы определить магнитную индукцию поля, создаваемого от­резком проводника, проинтегрируем выражение (2) в пределах от a1 до a2:

Заметим, что при симметричном расположении точки A относитель­но отрезка провода cos a2= – cos a1. С учетом этого формула (3) примет вид

 

Из рис. 21.4 следует

 Подставив выражение cos a1 в формулу (4), получим

Подставим числовые значения в формулу (5) и произведем вы­числения:

52. Считая, что на внешнее излучение уходит 10 процентов мощности СВЧ-печи, определить безопасное расстояние, если при работе печи не более 20 минут предельная допустимая плотность энергии равна 1 мВт/см2. СВЧ – печь считать за точечный источник мощностью 1 кВт.

53. Предельно допустимый уровень напряженности электрического поля создаваемого ТV станциями на частоте 300 Мгц составляет 2,5 В/м Определить предельно допустимый уровень плотности потока энергии.

 54. Считая, что на внешнее излучение уходит 5 % мощности СВЧ–печи, определить безопасное расстояние, если при работе печи не более 20 минут предельная допустимая плотность энергии равна 1 мВт/см2. СВЧ – печь считать за точечный источник мощностью 1 кВт.

55. Считая, что на внешнее излучение уходит 10 % мощности СВЧ-печи, определить безопасное расстояние, если при работе печи не более 1 часа предельная допустимая плотность энергии равна 200 мкВт\см2. СВЧ- печь считать за точечный источник мощностью 1 кВт.

56. Считая, что на внешнее излучение уходит 5% мощности СВЧ-печи, определить безопасное расстояние, если предельная допустимая плотность потока энергии равна 200 мкВт\см2 при работе печи не более 1 часа. СВЧ- печь считать за точечный источник мощностью 1 кВт.

57. Вычислить плотность потока энергии на расстоянии 3м от СВЧ-печи мощностью 1 кВт, если на внешнее излучение уходит 5% мощности. Принять СВЧ-печь за точечный источник мощностью 1 кВт.

58. Вычислить плотность потока энергии на расстоянии 2 м от СВЧ-печи мощностью 1 кВт, если на внешнее излучение уходит 5% мощности. Принять СВЧ-печь за точечный источник мощностью 1 кВт.

59. Вычислить плотность потока энергии на расстоянии 3 м от СВЧ-печи мощностью 1 кВт, если на внешнее излучение уходит 10% мощности. Принять СВЧ-печь за точечный источник мощностью 1 кВт.

60. Вычислить плотность потока энергии на расстоянии 2 м от СВЧ-печи мощностью 1 кВт, если на внешнее излучение уходит 10 % мощности. Принять СВЧ-печь за точечный источник мощностью 1 кВт.

61. Какова минимальная толщина покрытия на изделиях чешской бижутерии, если при нормальном падении условие максимума при отражении должно выполняться для зеленого цвета (λ = 0,53 мкм).показатель преломления покрытия n =1.4

  Потенциальный характер электростатического поля. Работа по переносу заряда в электростатическом поле. Потенциальная энергия заряда в электростатическом поле. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Потенциал электрического поля. Разность потенциалов. Потенциал поля точечного заряда, шара. Потенциал поля, созданного системой зарядов. Эквипотенциальные поверхности. Принцип суперпозиции для потенциала. Связь между напряженностью и потенциалом. Градиент потенциала.