hai dây dẫn thẳng dài song song cách nhau 10cm trong không khí . Dòng diện I1=3A qua tiết diện thứ nhất co chiều như hình vẽ . điểm M cách dòng diện I một đọan 5cm . tìm chiều và độ lớn I2 qua dây thứ 2 để cảm ứng từ tổng hợp tại điểm M bằng không

Đáp án:Hai dây dãn thẳng dài, đặt song song cách nhau 10 cm trong không khí. Dòng điện chạy qua hai dây dẫn theo chiều ngược nhau và có cùng cường độ bằng 5,0 A. Xác định cảm ứng từ tại điểm nằm cách đều hai dây dẫn một đoạn 10 cm.. Bài 21.12 trang 52 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11 – Bài 21: Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn có hình dạng đặc biệt

Hai dây dãn thẳng dài, đặt song song cách nhau 10 cm trong không khí. Dòng điện chạy qua hai dây dẫn theo chiều ngược nhau và có cùng cường độ bằng 5,0 A. Xác định cảm ứng từ tại điểm nằm cách đều hai dây dẫn một đoạn 10 cm.

Giả sử hai dòng điện I₁ và I₂ chạy ngược chiều nhau qua hai dây dẫn song song và vuông góc với mặt phẳng Hình 21.1G.

Quảng cáo

– Tại M : Vectơ cảm ứng từ −→B1B1→ do dòng điện I₁ gây ra có gốc tại M, vuông góc với MC và có chiểu như hình vẽ. Vectơ cảm ứng từ −→B2B2→  do dòng điện I₂ gây ra có gốc tại M, vuông góc MD và có chiều như hình vẽ.

Nhận xét thấy CMD là tam giác đều có cạnh a và góc (CMD) = 60° , nên góc giữa −→B1B1→  và −→B2B2→  tại M bằng (−→B1B1→ M−→B2B2→ ) = 120°. Hơn nữa,  −→B1B1→  và −→B2B2→   lại có cùng độ lớn :

 B1=B2=2.10–7.I1a=2.10–7.5,010.10–2=1,0.10–5TB1=B2=2.10–7.I1a=2.10–7.5,010.10–2=1,0.10–5T

do đó vectơ cảm ứng từ tổng hợp (→BB→  =  (−→B1B1→ + (−→B2B2→  tại M sẽ nằm trùng với đường chéo của hình bình hành và đồng thời còn là hình thoi (vì B₁ = B₂).

Như vậy, vectơ  sẽ nằm trên đường phân giác của góc (−→B1B1→ M−→B2B2→ ), hướng lên trên và có phương vuông góc với đoạn CD. Mặt khác, vì góc (→BB→ M−→B1B1→ )  = (→BB→ M−→B2B2→ )  = 60° nên tam giác tạo bởi (→BB→ ,−→B1B1→ ) hoặc (→BB→ ,−→B2B2→) là đều, có các cạnh bằng nhau :

B = B₁= B₂ = 1,0.10^-5 T

Giải thích các bước giải:

– Tại M : Vectơ cảm ứng từ −→B1B1→ do dòng điện I₁ gây ra có gốc tại M, vuông góc với MC và có chiểu như hình vẽ. Vectơ cảm ứng từ −→B2B2→  do dòng điện I₂ gây ra có gốc tại M, vuông góc MD và có chiều như hình vẽ.

Nhận xét thấy CMD là tam giác đều có cạnh a và góc (CMD) = 60° , nên góc giữa −→B1B1→  và −→B2B2→  tại M bằng (−→B1B1→ M−→B2B2→ ) = 120°. Hơn nữa,  −→B1B1→  và −→B2B2→   lại có cùng độ lớn :

 B1=B2=2.10–7.I1a=2.10–7.5,010.10–2=1,0.10–5TB1=B2=2.10–7.I1a=2.10–7.5,010.10–2=1,0.10–5T

do đó vectơ cảm ứng từ tổng hợp (→BB→  =  (−→B1B1→ + (−→B2B2→  tại M sẽ nằm trùng với đường chéo của hình bình hành và đồng thời còn là hình thoi (vì B₁ = B₂).

Như vậy, vectơ  sẽ nằm trên đường phân giác của góc (−→B1B1→ M−→B2B2→ ), hướng lên trên và có phương vuông góc với đoạn CD. Mặt khác, vì góc (→BB→ M−→B1B1→ )  = (→BB→ M−→B2B2→ )  = 60° nên tam giác tạo bởi (→BB→ ,−→B1B1→ ) hoặc (→BB→ ,−→B2B2→) là đều, có các cạnh bằng nhau :

B = B₁= B₂ = 1,0.10^-5 T

Chúc bạn hok tốt ! 

@Cự Gỉai

#Cancer