Question

Một khung dây hình vuông ABCD cạnh a = 10 cm có dòng điện I = 1A chạy qua Khung đặt cạnh một dây dẫn thẳng dài có dòng điện I 1   =   2   A song song AD, cách cạnh AD một đoạn a. Xác định lực từ tổng hợp lên khung dây.

A.  4 . 10 - 7 N

B.  2 . 10 - 7 N

C.  3 . 10 - 7 N

D.  1 . 10 - 7 N

Answer 1

Từ trường do dòng   I 1 gây nên tại các vị trí nằm trên cạnh khung dầy và có chiều hướng vào mặt phẳng nên cảm ứng từ B có phương vuông góc với khung dây

Lực từ tác dụng lên mỗi cạnh của khung dây được xác định dựa trên quy tắc bàn tay trái.

Hợp lực tác dụng lên khung dây: F → = F → 1 + F → 2 + F → 3 + F → 4  (với F 4 trên AD, F 2 trên BC, F 3 trên AB, F 1 trên CD.

Do tính chất đối xứng nên lực từ gây ra tại AB và CD bằng nhau và  F → 1 ↑ ↓ F → 3 ⇒ F → 1 + F → 3 = 0 →

Ta có: F 2 = 2.10 − 7 . I I 1 d + A B . a F 4 = 2.10 − 7 . I I 1 d . a ⇒ F 2 = 2.10 − 7 N F 4 = 4.10 − 7 N .

Vì  F → 2 ↑ ↓ F → 4 ⇒ F = F 2 − F 4 = 2.10 − 7 N

Chọn B