3. Принцип суперпозиции магнитных полей

Два круговых витка радиусом R=4см каждый расположены в параллельных плоскостях на расстоянии d=10см друг от друга. По виткам текут токи I₁= I₂=2А. Найти напряженность магнитного поля на оси витков в точке, находящейся на равном расстоянии от них. Задачу решить, когда токи в витках текут в одном направлении.

Для решения данной задачи воспользуемся принципом суперпозиции магнитных полей.

Напряженность магнитного поля на оси витков в точке, находящейся на равном расстоянии от них, будет равна сумме напряженностей магнитных полей каждого витка в этой точке.

Найдем напряженность магнитного поля для каждого витка:

Для первого витка:

B1 = (μ0*I1)/(2*R)

где μ0 - магнитная постоянная, I1 - ток в первом витке, R - радиус витка.

B1 = (4π*10^-7 * 2)/(2*0.04) = 1.26*10^-4 Тл

Для второго витка:

B2 = (μ0*I2)/(2*R)

где I2 - ток во втором витке.

B2 = (4π*10^-7 * 2)/(2*0.04) = 1.26*10^-4 Тл

Так как токи в витках текут в одном направлении, то направление магнитных полей в обоих витках будет одинаковым.

Суммируем напряженности магнитных полей каждого витка:

B = B1 + B2

B = 2.52*10^-4 Тл

Ответ: напряженность магнитного поля на оси витков в точке, находящейся на равном расстоянии от них, равна 2.52*10^-4 Тл.