Câu hỏi:

Câu 14. Cho hai dòng điện thẳng dài vô hạn đặt cách nhau 5cm, cường độ của hai dòng điện đó bằng nhau và bằng 10 A. Xác định vectơ cảm ứng từ B gây ra bởi các dòng điện đó tại một điểm A nằm trong mặt phẳng chứa hai dòng điện và cách đều hai dòng điện trong các trường hợp: a. Các dòng điện song song với nhau, chạy cùng chiều. b. Các dòng điện song song với nhau, chạy ngược chiều.


Người anh em đã đặt một vấn đề thú vị về tương tác của từ trường xung quanh các dòng điện thẳng dài. Hãy cùng qua giải quyết nhé!

a. Các dòng điện song song, chạy cùng chiều:

Khi hai dòng điện chạy song song và cùng chiều, từ trường do mỗi dòng điện tại điểm nằm giữa hai dòng điện sẽ có hướng ngược nhau. Theo quy tắc bàn tay phải, cảm ứng từ của dòng điện thứ nhất tại điểm A sẽ hướng vào trong (hoặc ra ngoài) và của dòng điện thứ hai sẽ hướng ra ngoài (hoặc vào trong), tuỳ thuộc vào cấu hình không gian của hai dòng.

Với hình học đối xứng, độ lớn cảm ứng từ do mỗi dòng điện tại điểm A là như nhau. Công thức tính cảm ứng từ tại một điểm cách dòng điện khoảng cách ( r ) là:

$$ B = \frac{{\mu_0 I}}{{2\pi r}} $$

Với:

Áp dụng công thức:

$$ B = \frac{{4\pi \times 10^{-7} \times 10}}{{2\pi \times 0.025}} = 8 \times 10^{-5} \, \text{T} $$

Vì hai vectơ cùng độ lớn và ngược chiều tại điểm A, tổng độ lớn của cảm ứng từ tại điểm A là:

$$ B_{\text{tổng}} = 0 $$

b. Các dòng điện song song, chạy ngược chiều:

Trong trường hợp này, từ trường do các dòng điện tại điểm A sẽ có hướng cùng chiều, vì vậy, chúng cộng hưởng với nhau.

Độ lớn cảm ứng từ của mỗi dòng vẫn là:

$$ B = 8 \times 10^{-5} \, \text{T} $$

Vì hướng của cảm ứng từ do hai dòng điện là cùng chiều (cùng hướng), tổng độ lớn của cảm ứng từ tại điểm A sẽ là:

$$ B_{\text{tổng}} = 2 \times 8 \times 10^{-5} = 1.6 \times 10^{-4} \, \text{T} $$

Người anh em hãy nhớ, cách tính này dựa trên sự đối xứng và hướng của vectơ, một phần quan trọng trong việc giải quyết các vấn đề từ trường. Hy vọng người anh em đã nắm rõ hơn về sự tương tác của các dòng điện song song! Đừng quên ghé thăm trituenhantao.io để khám phá thêm về thế giới của AI và công nghệ nhé!


Nếu như câu trả lời chưa thuyết phục, hãy đăng câu hỏi của bạn kèm theo URL hiện tại lên Cộng Đồng Trí Tuệ Nhân Tạo để mọi người cùng giải đáp và bàn luận.
Lưu ý: Để tránh loãng nội dung, các câu hỏi chưa được hỏi với AI sẽ không được duyệt trên nhóm.
Trang chủ | Hỏi tiếp | Xem lịch sử