Bài 4.25 trang 47 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 Nâng cao

Bài 4.25 trang 47 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 nâng cao

Cho ba dòng điện thẳng, dài, song song, vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, đi qua ba đỉnh A, B, C của một tam giác đều (Hình 4.11). Hãy xác định cảm ứng từ tại tâm 0 của tam giác trong hai trường hợp :

a) Cả ba dòng điện đều hướng ra phía trước mặt phẳng hình vẽ.

b) \({I_1}\) hướng ra phía sau, \({I_2}\) và \({I_3}\) hướng ra phía trước mặt phẳng hình vẽ. Cho biết tam giác bằng 10 cm và \({I_1} = {I_2} = {I_3} = 5A\).

Giải :

a) 

\(\eqalign{
& \overrightarrow B = \overrightarrow {{B_1}} + \overrightarrow {{B_2}} + \overrightarrow {{B_3}} ; \cr
& {B_1} = {B_2} = {B_3} = {2.10^{ - 7}}{I \over r}; \cr
& OA = OB = OC = r = {a \over {\sqrt 3 }},\cr&a = 10cm \cr} \)

Các góc hợp bởi \(\overrightarrow {{B_1}} ,\overrightarrow {{B_2}} ,\overrightarrow {{B_3}} \) đều bằng nhau và bằng \({120^o}\)

(Hình 4.9G). Vì vậy \(\overrightarrow B  = \overrightarrow {{B_1}}  + \overrightarrow {{B_2}}  + \overrightarrow {{B_3}}  = 0\)

b) Vecto \(\overrightarrow {{B_1}} \) hướng từ phải sang trái như trên Hình 4.10G.

\(\overrightarrow {{B_{2,3}}}  = \overrightarrow {{B_2}}  + \overrightarrow {{B_3}}  = \overrightarrow {{B_1}} \)

Do đó \(\overrightarrow B  = \overrightarrow {{B_1}}  + \overrightarrow {{B_2}}  + \overrightarrow {{B_3}} \) có chiều hướng sang trái như trên Hình 4.10G.

\(B = 2{B_1} = {4.10^{ - 7}}{I \over r} = 4\sqrt 3 {.10^{ - 7}}{I \over a} \) \(= 2\sqrt 3 {.10^{ - 5}}T\)

Sachbaitap.com