Вопрос школьника
В центре кругового проволочного витка создается магнитное поле напряженностью H при разности потенциалов U1 на концах витка. Какую надо приложить разность потенциалов U2, чтобы получить такую же напряженность магнитного поля в центре витка вдвое большего радиуса, сделанного из той же проволоки?
Ответ от учителя
Напряженность магнитного поля в центре кругового проволочного витка можно вычислить по формуле:
H = (I * N) / (2 * R)
где I — сила тока, протекающего по проволоке, N — число витков, R — радиус витка.
Для того чтобы получить такую же напряженность магнитного поля в центре витка вдвое большего радиуса, необходимо увеличить радиус витка в 2 раза, то есть новый радиус будет R’ = 2R. Также необходимо сохранить силу тока и число витков, то есть I и N остаются неизменными.
Тогда новая напряженность магнитного поля будет:
H’ = (I * N) / (2 * R’)
H’ = (I * N) / (2 * 2R)
H’ = H / 4
Таким образом, чтобы получить такую же напряженность магнитного поля в центре витка вдвое большего радиуса, необходимо уменьшить разность потенциалов в 4 раза:
U2 = U1 / 4
