Hai dòng điện I1 = 3 A, I2 = 2 A chạy trong hai dây dẫn thẳng dài, song song cách nhau 50 cm theo cùng một chiều. Xác định những điểm tại đó \(\overrightarrow{B}\) = \(\overrightarrow{0}\).
Hai dòng điện I1 = 3A; I2 = 2A chạy trong hai dây dẫn thẳng dài, song song cách nhau 50cm theo cùng một chiều. Xác định những điểm tại đó B = 0.
Gọi M là điểm mà tại đó cảm ứng từ tổng hợp bằng 0.
Ta có:
Suy ra: và B1 = B2
Do đó tập hợp những điểm M cần tìm phải nằm trên mặt phẳng chứa hai dây dẫn I1 và I2.
Từ hình 21.5:
+ Nếu M nằm ngoài khoảng cách giữa dây (1) và dây (2) thì: ⇒ loại.
+ Nếu M nằm giữa khoảng cách dây (1) và dây (2) thì: nhận trường hợp này.
Do I1 > I2 nên điểm M nằm gần dây (2) hơn.
Ta có: r1 + r2 = 50cm (∗)
Thay (∗∗) vào (∗) ta tìm được r1 = 30cm và r2 = 20cm
Vậy: tập hợp những điểm M có B = 0 là đường thẳng thuộc mặt phẳng chứa dây (1) và dây (2), nằm giữa dây (1) và dây (2), cách dây I1 30cm, dây I2 20cm
Đáp án: cách dây thứ nhất 30cm
Cho 2 dòng điện I1=I2=2A chạy trong hai dây dẫn thẳng dài song song cùng chiều cách nhau 10cm, xác định B tổng hợp tại trung điểm hai dây dẫn đó
Ta có: `B_1 =B_2`
Vì `I_1 ;I_2` cùng chiều.
`=>B_[\text{tại tđ}]=|B_1 -B_2|=0 (T)`
Hai dây dẫn thẳng, rất dài, đặt song song, cách nhau 10 cm trong không khí, có hai dòng điện cùng chiều, có cường độ I 1 = 9 A; I 2 = 16 A chạy qua. Xác định cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng điện này gây ra tại điểm M cách dây dẫn mang dòng I 1 6 cm và cách dây dẫn mang dòng I 2 8 cm.
Cho hai dây dẫn thẳng song song dài vô hạn đặt cách nhau 8 cm trong không khí. Dòng điện chạy trong hai dây là I 1 = 10 A , I 2 = 20 A , cùng chiều nhau. Hãy xác định cảm ứng từ tổng hợp tại điểm M trong các trường hợp sau đây: M cách I 1 một đoạn 2 cm, cách I 2 đoạn 10 cm.
A. 4 . 10 - 5 ( T )
B. 14 . 10 - 5 ( T )
C. 10 . 10 - 5 ( T )
D. 6 . 10 - 5 ( T )
Gọi B 1 → , B 2 → lần lượt là cảm ứng từ do dòng điện I 1 v à I 2 gây ra tại M. Áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải xác định được chiều của B 1 → , B 2 → như hình vẽ.
Ta có: B 1 = 2.10 − 7 . I 1 r 1 = 2.10 − 7 . 10 0 , 02 = 10.10 − 5 T B 2 = 2.10 − 7 . I 2 r 2 = 2.10 − 7 . 20 0 , 1 = 4.10 − 5 T
Cảm ứng từ tổng hợp tại M: B → = B 1 → + B 2 →
Vì B 1 → , B 2 → cùng chiều nên vectơ cảm ứng từ tổng hợp B → có chiều là chiều của B 1 → và B 2 → và có độ lớn: B = B 1 + B 2 = 14.10 − 5 T
Chọn B
Cho hai dây dẫn thẳng song song dài vô hạn đặt cách nhau 8 cm trong không khí. Dòng điện chạy trong hai dây là I 1 = 10 A , I 2 = 20 A , cùng chiều nhau. Hãy xác định cảm ứng từ tổng hợp tại điểm M trong các trường hợp sau đây: M cách I 1 một đoạn 2 cm, cách I 2 đoạn 6 cm.
A. 1 3 .10 − 4 T
B. 1 3 .10 − 3 T
C. 2 3 .10 − 4 T
D. 5 3 .10 − 4 T
Gọi B 1 → , B 2 → lần lượt là cảm ứng từ do dòng điện I 1 v à I 2 gây ra tại M. Áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải xác định được chiều của B 1 → , B 2 → như hình vẽ.
Ta có: B 1 = 2.10 − 7 . I 1 r 1 = 2.10 − 7 . 10 0 , 02 = 10.10 − 5 T B 2 = 2.10 − 7 . I 2 r 2 = 2.10 − 7 . 20 0 , 06 = 20 3 .10 − 5 T
Cảm ứng từ tổng hợp tại M: B → = B 1 → + B 2 →
Vì B 1 → , B 2 → ngược chiều và B 1 > B 2 nên vectơ cảm ứng từ tổng hợp B → có chiều là chiều của B 1 → và có độ lớn : B = B 1 − B 2 = 10 3 .10 − 5 T
Chọn A
Hai dây dẫn thẳng, rất dài, đặt song song, cách nhau 10 cm trong không khí, có hai dòng điện cùng chiều, cùng cường độ I 1 = I 2 = 6 A chạy qua. Xác định cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng điện này gây ra tại điểm M cách đều hai dây dẫn một khoảng 20 cm.
Cho hai dây dẫn thẳng song song dài vô hạn đặt cách nhau 8 cm trong không khí. Dòng điện chạy trong hai dây là I 1 = 10 A , I 2 = 20 A , cùng chiều nhau. Hãy xác định cảm ứng từ tổng hợp tại điểm M trong các trường hợp sau đây: M cách I 1 một đoạn 6 cm, cách I 2 đoạn 10 cm.
A. 6 , 566 . 10 - 4 ( T )
B. 6 , 566 . 10 - 7 ( T )
C. 6 , 566 . 10 - 6 ( T )
D. 6 , 566 . 10 - 5 ( T )
Gọi B 1 → , B 2 → lần lượt là cảm ứng từ do dòng điện I 1 v à I 2 gây ra tại M. Áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải xác định được chiều của B 1 → , B 2 → như hình vẽ.
Ta có: B 1 = 2.10 − 7 . I 1 r 1 = 2.10 − 7 . 10 0 , 06 = 10 3 .10 − 5 T B 2 = 2.10 − 7 . I 2 r 2 = 2.10 − 7 . 20 0 , 1 = 4.10 − 5 T
Cảm ứng từ tổng hợp tại M: B → = B 1 → + B 2 →
Gọi a là góc tạo bởi B 1 → và B 2 → , và từ hình vẽ ta có:
α = I 1 M I 2 ^ ⇒ cos α = cos I 1 M I 2 ^ = M I 1 M I 2 = 6 10 = 0 , 6
Vậy cảm ứng từ tổng hợp tại M là: B = B 1 2 + B 2 2 + 2 B 1 B 2 cos α = 6 , 566.10 − 5 T
Gọi b là góc tạo bởi B → và B 1 → , theo định lý hàm cos ta có: B 2 2 = B 1 2 + B 2 − 2 B 1 B cos β
⇒ cos β = B 1 2 + B 2 − B 2 2 2 B 1 B ≈ 0 , 873 ⇒ β ≈ 29 , 2 o
Vậy cảm ứng từ tổng hợp tại M có phương tạo với B 1 → một góc 29,2 độ , có chiều như hình, có độ lớn
B ≈ 6 , 566 . 10 - 5 ( T )
Þ Chọn D
Hai dây dẫn thẳng, rất dài, đặt song song, cách nhau 20 cm trong không khí, có hai dòng điện ngược chiều, cùng cường độ I 1 = I 2 = 9 A chạy qua. Xác định cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng điện này gây ra tại điểm M cách đều hai dây dẫn một khoảng 30 cm.
Hai dây dẫn thẳng, rất dài, đặt song song, cách nhau 10 cm trong không khí, có hai dòng điện cùng chiều, có cường độ I 1 = 9 A ; I 2 = 16 A chạy qua. Xác định cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng điện này gây ra tại điểm M cách dây dẫn mang dòng I 1 6 cm và cách dây dẫn mang dòng I 2 8 cm.
Giả sử hai dây dẫn được đặt vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, dòng I 1 đi vào tại A, dòng I 2 đi vào tại B. Tam giác AMB vuông tại M. Các dòng điện I 1 và I 2 gây ra tại M các véc tơ cảm ứng từ B 1 → và B 2 → có phương chiều như hình vẽ.
Có độ lớn: B 1 = 2 . 10 - 7 . I 1 A M = 3 . 10 - 5 T ; B 2 = 2 . 10 - 7 . I 2 B M = 4 . 10 - 5 T .
Cảm ứng từ tổng hợp tại M là: B → = B 1 → + B 2 → có phương chiều như hình vẽ và có độ lớn: B = B 1 2 + B 2 2 = 5 . 10 - 5 T .