ЕГЭ и ОГЭ
Главная

Решение 2762. Три параллельных длинных, прямых проводника 1, 2 и 3 перпендикулярны плоскости рисунка и пересекают её в вершинах равностороннего треугольника со стороной а. Токи в проводниках сонаправлены и равны I.

Задание 27. Три параллельных длинных, прямых проводника 1, 2 и 3 перпендикулярны плоскости рисунка и пересекают её в вершинах равностороннего треугольника со стороной а. Токи в проводниках сонаправлены и равны I. Опираясь на законы электродинамики, определите направление вектора индукции результирующего магнитного поля в точке О — центре треугольника. Как изменится направление вектора индукции результирующего магнитного поля в точке О, если направление электрического тока в проводнике 3 изменить на противоположное?

Решение.

1. Вектор результирующего магнитного поля в точке О равен нулю. Если направление электрического тока в проводнике 3 изменить на противоположное, то вектор результирующего магнитного поля будет направлен горизонтально влево.

2. Вокруг каждого из проводников возникает магнитное поле, силовые линии которого являются окружностями. Направление силовых линий магнитного поля определяется правилом буравчика (см. рис. а). Вектор индукции результирующего магнитного поля в точке О определяется принципом суперпозиции: , где B1, B2 и B3 вектора индукции магнитных полей на этой же прямой, созданных каждым проводником отдельно. Поскольку прямая, проходящая через точку О, равноудалена от каждого проводника, и по проводникам протекают токи одинаковой силы, то |B1| = |B2| = |B3| = B.

рис. а

рис. б

3. Из геометрических построений видно, что угол между векторами B1 и B2 составляет 120°, а, значит, α = 60°. Следовательно,

Таким образом,

4. Если направление электрического тока в проводнике 3 изменить на противоположное, то вектор магнитного поля, созданного этим проводником в точке О, будет направлен горизонтально влево (см. рис. б).

Таким образом,  и . Следовательно, после изменения направления тока в проводнике 3 вектор результирующего магнитного поля будет направлен в точке О горизонтально влево.


Другие задания:

Темы раздела

Для наших пользователей доступны следующие материалы: