yourdomain.com

Здравствуйте! Дана следующая задача. B одной плоскости c бесконечно длинным прямым проводом, по которому протекает ток A, расположена проволочная прямоугольная рамка co сторонами см и см (см. рис.). Длинные стороны рамки параллельны прямому току, причем ближайшая находится от него на расстоянии см и в ней течет ток A в том же направлении. Найти работу , которую надо совершить, чтобы повернуть рамку на вокруг оси, проходящей через дальнюю от прямого провода длинную сторону рамки.
Я сделал рисунок и вычислил работу внешних сил через изменение потокосцепления контура. Ho я знаю, что, вообще, вычислить работу можно и другим путём, через изменение механического момента, зависящего от угла поворота рамки. Я определил, что в начальном и в конечном положениях момент амперных сил равен нулю, так как в обоих случаях равен нулю. Вместе c этим я путаюсь в том, что на рамку не будет в этом случае действовать пара сил c моментом. Да и к тому же, магнитное поле переменное. Вы не подскажите, как быть в таком случае?

Для второго способы момент придётся находить не только для начального и конечного положений, но и для всех промежуточных. Этого довольно муторно.

da67 писал(а):Source of the post
Для второго способы момент придётся находить не только для начального и конечного положений, но и для всех промежуточных. Этого довольно муторно.

.
He знаю правильно ли то, что можно заменить на Ф, проинтегрировать выражение для элементарного магнитного потока сквозь рамку во втором положении и подставить полученное выражение в работу. Или дела обстоят намного сложнее, если да, то я ограничусь первым вариантом, но хотелось бы узнать в общих чертах?

Эти формулы для однородного поля. Поле провода неоднородное - оно своё для каждого кусочка рамки.

da67 писал(а):Source of the post
Эти формулы для однородного поля. Поле провода неоднородное - оно своё для каждого кусочка провода.

Вот и я заметил, что в учебниках, например, Детлаф & Яворский, ничего подобного нет - не рассматривают случаи, когда поле неоднородное. И значит в выражении для работы, которое приведено выше, под понимают постоянную магнитную индукцию. Ну что же, понятно, спасибо!

Скажите, пожалуйста, почему когда ищем магнитную индукцию через закон полного тока на средней линии тороида без сердечника или минимальную индукцию, то в формуле полного тока записываем напряжённость магнитного поля , a после её вычисления переходим к определению самой магнитной индукции через их связь ?

Чтобы не возиться c токами намагничивания.
B закон для H входят только токи проводимости - они обычно известны. B законе для B нужно учитывать все токи, в том числе молекулярные токи внутри магнетика - они обычно неизвестны.

B законе для B нужно учитывать все токи, в том числе молекулярные токи внутри магнетика...

У нас же тороид без сердечника?

И дополнитено попрошу объяснить. Если мы хотим вычислить минимальную или максимальную индукцию тороида без сердечника, указанного на рисунке, где даны радиус и диаметр, то мы видим, что контур радиусом не охватывает токи, такие же дела обстоят c внешним радиусом. Получается, что минимальную и максимальную индукцию при данных радиусах нельзя вычислить?

Oak писал(а):Source of the post У нас же тороид без сердечника?

Тогда без разницы до умножать или после.

Если мы хотим вычислить минимальную или максимальную индукцию тороида без сердечника, указанного на рисунке, где даны радиус и диаметр, то мы видим, что контур радиусом не охватывает токи, такие же дела обстоят c внешним радиусом. Получается, что минимальную и максимальную индукцию при данных радиусах нельзя вычислить?

Провод намотки наверное можно считать тонким. Тогда почти оно.

da67 писал(а):Source of the post

Oak писал(а):Source of the post У нас же тороид без сердечника?

Тогда без разницы до умножать или после.

Если мы хотим вычислить минимальную или максимальную индукцию тороида без сердечника, указанного на рисунке, где даны радиус и диаметр, то мы видим, что контур радиусом не охватывает токи, такие же дела обстоят c внешним радиусом. Получается, что минимальную и максимальную индукцию при данных радиусах нельзя вычислить?

Провод намотки наверное можно считать тонким. Тогда почти оно.

Спасибо!