تمرین2
تمرین (2)
سیم افقی حامل جریان DC به شدّت I1=80A است. سیم افقی و موازی دیگر (به فاصله 20cm)حامل چه جریانی(I2) باشد تا بر اثر نیروی گرانش سقوط نكند. سیم پایینی دارای چگالی طولی 0.12g در هر متر است.
راهنمایی و حل:
نیروی گرانش به سیم زیرین در راستای پایین بوده و نیروی وارد به هر متر از آن برابر است با:
نیروی وارد بر سیم 2 بایستی به سمت بالا باشد (بنابراین جهت جریان I2 مثل I1 خواهد بود) و با توجّه به اینكه فاصله دو سیم r=0.2m و جریان سیم I1=80A است بنابراین نیروی وارد به واحد طول سیم زیرین برابر است با:
این رابطه را بر حسب I2 حل می‌كنیم و خواهیم داشت:
تكه سیمی به طول 3mm حامل جریان 3A به سمت محور x است. این سیم در میدان مغناطیسی به شدّت 0.02T قرار دارد جهت میدان در صفحه xy بوده و با محور x زاویه 30 درجه می‌سازد. نیروی مغناطیسی وارد بر این سیم را به‌دست آورید.
راهنمایی و حل:
طبق قانون دست راست جهت نیروی مغناطیسی به سمت محور z خواهد بود. اندازه نیرو نیز از رابطه
مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: مجید محسنی
تنظیم: نسیم گنجی منش