Упражнение 4.
Параллельные провода, по которым текут токи одного направления, притягиваются, а параллельные пучки электронов, движущихся в одном направлении, отталкиваются. В каком из этих случаев взаимодействие обусловлено электрическими силами, а в каком – магнитными? Почему вы так считаете?
Вокруг проводника с током образуется магнитное поле. Если взять два таких проводника, и расположить их параллельно, то их ближайшие линии магнитного поля будут иметь разное направление, в результате этого они начнут притягиваться друг к другу.
Поэтому притягивание параллельных проводов, по которым текут токи одного направления, обусловлено магнитными силами.
Из предыдущего примера можно сказать, что параллельные пучки электронов также создают магнитное поле, однако они отталкиваются друг от друга, значит силы электростатического отталкивания электронов больше, чем создаваемое ими магнитное поле. Значит отталкивание электронов обусловлено электрическими силами.
Взаимодействие токов в параллельных проводах
3акон Ампера – это закон о взаимодействии электрических токов, который определяет силу магнитного поля действующую на отрезок проводника с электрическим током.
3акон был выведен в 1820 году для постоянного тока Андре Ампером. Из данного закона следует, что параллельные проводники с электрическим током, которые текут в одном направлении притягиваются к друг другу, а в противоположном отталкиваются. Сила воздействия линейно зависима от электрического тока и магнитной индукции. Выражение для действующей силы магнитного поля на элемент проводника с током определенной плотности, который находится в магнитном с определенным значением магнитной индукции имеет следующий вид:
где: dF — сила магнитного поля, с которой оно действует на элемент проводника; j — плотность электрического тока элемента проводника; В — индукция магнитного поля; dV — объем элемента проводника.
В том случае, когда электрический ток течет по тонкому проводнику:
где: dl — вектор, который по модулю равен dl и совпадает по направлению с электрическим током, или элемент длины проводника; I — сила тока
Таким образом выражение для определения действующей силы магнитного поля на отрезок проводника может быть переписано следующим образом:
Под законом Ампера понимается совокупность формул и утверждений, которые характеризуют силовое воздействие на тонкий проводник магнитным полем, которое, возможно, было создано другим проводником. 3акон Ампера определяет:
- силу воздействия отрезка проводника с электрическим током на другой проводник с током;
- силу взаимодействия между двумя проводящими ток контурами определенной формы;
- силу, с которой магнитное поле воздействует на плоский участок с током, малый объем с током или отрезок проводника с током.
Взаимодействие токов в параллельных проводах
Рассмотрим рисунок, представленный ниже.
Рисунок 1. Взаимодействие токов в параллельных проводах. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Здесь I1,I2 — электрический ток параллельных проводов 1 и 2; F1 — сила магнитного поля, которая действует на второй провод; F2 — сила магнитного поля, которая действует на первый провод; L — длина проводов; а — расстояние между проводами; В1,В2 — магнитная индукция полей.
Вокруг каждого из представленных выше параллельных проводов возникает магнитное поле. На первый провод, который находится в магнитном поле тока I2, действует сил F1, а на второй провод, находящийся в магнитном поле тока I1, действует сила F2. Экспериментально доказано, что F1 = F2 = Fобщ. Часто данные силы называют электродинамическими. Если воспользоваться правилом буравчика, то устанавливается следующее — провода с электрическими токами одного направления притягиваются к друг другу, а разного направления — отталкиваются.
Правило буравчика или правило винта – это один из вариантов мнемонического правила определения направления векторного произведения и тесно связанного с ним выбора правого базиса в трехмерном пространстве, соглашения о положительной ориентации базиса в нем, и соответственно — знака любого аксиального вектора, который определяется через ориентацию базиса.
В том случае, если каждый из двух параллельных проводов, находящихся в условиях вакуума и имеет длину L, которая больше расстояния меду ними, то результирующая электродинамическая сила F, которая действует на каждый провод, пропорциональна произведению токов проводов, их длине и обратно пропорциональна расстоянию между ними, то есть:
$F = u_0 * ((I_1*I_2) / (2*п*а))*L$
где: $u_0 $- коэффициент пропорциональности;$ I_1,I_2$ — ток параллельных проводов; п = 3,14; а — расстояние между проводами; L — длина проводов.
В том случае, когда токи проводов равны друг другу и результирующему ток, то есть $I_1 = I_2 = I,$ то сила действия на каждый из них рассчитывается по следующей формуле:
Силы действия магнитного поля на провода могут быть еще могут быть рассчитаны следующим образом
$F = B_1*I_2*L = B_2*I_1*L = u_0 * ((I_1*I_2) / (2*п*а))*L$
где, $В_1, В_2$ — магнитная индукция проводов.
Таким образом значение магнитной индукции для каждого провода рассчитывается по формулам:
В общем виде формула выглядит следующим образом:
Получается, что в рассматриваемом случае, магнитная индукция во всех точках на расстоянии а от оси провода имеет одинаковое значение. Коэффициент пропорциональности или магнитная постоянная зависит от ранее принятой системы единиц:
$[u_0] = [B]*[2*п*а / I] = Т * м/А = (В*с*м) / (м^2*А) = (Ом*с) / м = Г/м$
Единица измерений Ом на секунду называется Генри, поэтому магнитная постоянная измеряется в Генри/метр. В системе измерений она имеет следующее значение:
Объясните почему два провода, по которым токи протекают в одном направлении, притягиваются с некоторой силой другк другу?
Объясните почему два провода, по которым токи протекают в одном направлении, притягиваются с некоторой силой другк другу.
По двум параллельным проводникм течет ток влево.
Как взаимодействуют проводники?
Доказать правильность ответа.
Объясните почему два параллельных провода, по которым токи протекают в противоположных направлениях, отталкиваются друг от друга с некоторой силой.
1)За счёт того, что сила Ампера направлена друг к другу
2)загугли блин «взаимодействие двух проводников с током»
По двум параллельным бесконечно длинным проводам в одну сторону текут токи 2 А и 3 А?
По двум параллельным бесконечно длинным проводам в одну сторону текут токи 2 А и 3 А.
Расстояние между проводами 10 см.
На каком расстоянии от первого проводника надо поместить третий параллельный проводник с током, чтобы действующая на него сила была равна нулю?
ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА ОЧЕНЬ СРОЧНО?
ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА ОЧЕНЬ СРОЧНО!
ЗАРАНЕЕ СПАСИБО По двум параллельным проводникам протекают токи силой 3 и 4 А .
Расстояние между проводниками 14 см .
Найти множество точек, в которых индукция магнитного поля равна нулю .
Рассмотреть два случая : токи протекают , а)в одном направлений, б) в противоположных направлениях.
Кто силен в физике?
Кто силен в физике?
Два проводника AB и CD расположены параллельно друг другу(рис 66).
Укажите направление тока в проводнике СD, если проводники притягиваются друг к другу.
(объясните почему, пожалуйста).
Электропечь питается электрическим током с силой тока 500 А, который проходит через два параллельных проводника, расположенных в 4 см друг от друга ?
Электропечь питается электрическим током с силой тока 500 А, который проходит через два параллельных проводника, расположенных в 4 см друг от друга .
Какая сила действует между этими проводниками на каждом метре длинны?
Два длинных параллельных проводника расположены на расстоянии d = 0?
Два длинных параллельных проводника расположены на расстоянии d = 0.
1 м друг от друга.
Каждый из проводников действует на другой с силой f = 6.
Проводники отталкиваются друг от друга.
В первом проводнике течет ток силой I1 = 2.
0 А. Принимая направление тока в первом проводнике за положительное, определите силу тока во втором проводнике.
С РЕШЕНИЕ ПОЖАЛУЙСТА!
Почему два параллельных проводника, по которым текут токи в одном направлении, притягиваются, а два параллельных электроных пучка отталкиваются?
Почему два параллельных проводника, по которым текут токи в одном направлении, притягиваются, а два параллельных электроных пучка отталкиваются?
Сила взаимодействия двух трамвайных проводов, по которым протекает одинаковый по величине ток, равна 0, 98 Н?
Сила взаимодействия двух трамвайных проводов, по которым протекает одинаковый по величине ток, равна 0, 98 Н.
Проводники расположены на расстоянии 3 метра друг от друга, активная длина проводников 30 метров.
Определить величину тока в проводнике?
Почему при силе тока в одном направлениисилы ампера — навстречу проводники притугуються а при силе тока в разных направленияхсилы Ампера — противоположные проводники отталкиваются?
Почему при силе тока в одном направлении
силы ампера — навстречу проводники притугуються а при силе тока в разных направлениях
силы Ампера — противоположные проводники отталкиваются.
Докажите, что два проводника, в которых текут токи противоположных направлений, отталкиваются?
Докажите, что два проводника, в которых текут токи противоположных направлений, отталкиваются.
1)Найдите магнитную индукцию на расстоянии 10 см от провода по которому течет ток 10А?
1)Найдите магнитную индукцию на расстоянии 10 см от провода по которому течет ток 10А.
Расположен на расстоянии 5 см друг оь друга в воздухе.
По проводам течет ток 10А.
Найдите силу взаимодействия проводов.
На странице вопроса Объясните почему два провода, по которым токи протекают в одном направлении, притягиваются с некоторой силой другк другу? из категории Физика вы найдете ответ для уровня учащихся 5 — 9 классов. Если полученный ответ не устраивает и нужно расшить круг поиска, используйте удобную поисковую систему сайта. Можно также ознакомиться с похожими вопросами и ответами других пользователей в этой же категории или создать новый вопрос. Возможно, вам будет полезной информация, оставленная пользователями в комментариях, где можно обсудить тему с помощью обратной связи.
Два параллельных провода по которым протекают токи в одном направлении
два параллельных проводника -вокруг проводников магнитные поля
электроны движутся в них неравномерно-хаотично, ударяясь об узлы кристаллической решетки, НО в одном направлении-
скорости электронов в соседних проводниках не совпадают, поэтому получается, что
электроны перемещаются в магнитном поле соседнего проводника
на проводники действует сила притяжения (сила Ампера/сила Лоренца)
два параллельных электронных пучка вокруг них есть магнитные поля
потоки электронов движутся в среде (вакуум, воздух, др. Газ)-не встречая ощутимых препятствий в виде узлов решетки, т. Е. Каждый электрон имеет одинаковую скорость, относительно друг друга они находятся в НЕПОДВИЖНОМ состоянии, т. Е. Электрон в одном потоке неподвижен в магнитном поле другого потока(сила Ампера/сила Лоренца не действует)