Sztywna, kwadratowa ramka z prądem znajduje się w polu indukcji
magnetycznej
wytworzonym przez przewodnik prostoliniowy. Wektory
skierowane są prostopadle do płaszczyzny ramki i zwrócone - za rysunek (przy
podanym w zadaniu kierunku prądu I1 i wzajemnym położeniu
przewodnika i ramki ). Na 4 boki kwadratowej ramki z prądem I2 działają
siły Ampere'a.
W dwóch bokach ramki prostopadłych do prostoliniowego przewodnika prąd płynie
w przeciwnych kierunkach, a oba te elementy rozmieszczone są jednakowo w polu .
Stąd wypadkowa siła działająca na te boki wynosi zero jako suma wektorów
przeciwnych.
W dwóch bokach ramki równoległych do prostoliniowego przewodnika prąd płynie
w przeciwnych kierunkach, a oba te elementy znajdują się w różnych odległościach
od prostoliniowego przewodnika z prądem I1( Rys.5.2.2
i Rys.5.2.3 ).
![]() Rys.5.2.2. Siła F1 działa na bok odległy o R od przewodnika. |
![]() Rys.5.2.3. Siła F2 działa na bok odległy o (R+a) od przewodnika. |
![]() Rys.5.2.4. Niezrównoważone siły działające na boki ramki. |
W odległości R od prostoliniowego przewodnika z prądem
istnieje pole magnetyczne o indukcji ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
Wypadkowa siła F działająca na ramkę z prądem będzie
oraz po podstawieniu znalezionych wcześniej zależności
.
Siła wypadkowa F zwrócona jest w kierunku "od prostoliniowego
przewodnika" i wynosi .
|
rozwiązanie |