Bài 4.50 trang 53 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 Nâng cao

Bài 4.50 trang 53 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 nâng cao

Có ba dòng điện thẳng, dài, song song, \({I_1},{I_2},{I_3}\) nằm trong mặt phẳng hình vẽ (Hình 4.26). Khoảng cách giữa \({I_1},{I_2}\) bằng a ; giữa \({I_2},{I_3}\) bằng b. Hãy xác định lực tác dụng lên mỗi đơn vị dài của:

a) dòng điện \({I_3}\).

b) dòng điện \({I_2}\).

Áp dụng bằng số :

\({I_1} = 12A,{I_2} = 6A,{I_3} = 8,4A,\) \(a = 5cm,b = 7cm\)

Giải :

a) Gọi \(\overrightarrow {{F_{13}}} ,\overrightarrow {{F_{23}}} \) là lực mà dòng \({I_1},{I_2}\) tác dụng lên một đơn vị dài của \({I_3}\) ta có :

\(\eqalign{
& {F_{13}} = {2.10^{ - 7}}{{{I_1}{I_3}} \over {a + b}} \cr
& {F_{23}} = {2.10^{ - 7}}{{{I_2}{I_3}} \over b} \cr
& {F_3} = \left| {{F_{13}} - {F_{23}}} \right| \cr} \)

Nếu \({F_{13}} < {F_{23}}\) thì \(\overrightarrow {{F_3}} \) cùng hướng với \(\overrightarrow {{F_{23}}} \); nếu \({F_{13}} > {F_{23}}\) thì \(\overrightarrow {{F_3}} \) cùng hướng với \(\overrightarrow {{F_{13}}} \).

Áp dụng bằng số : \({F_3} = {F_{13}} - {F_{23}} = 2,{4.10^{ - 5}}N\).

Vecto \(\overrightarrow {{F_3}} \) được vẽ trên Hình 4.21G.

b,

\(\eqalign{
& {F_{32}} = {F_{23}};{F_{12}} = {2.10^{ - 7}}{{{I_1}{I_2}} \over a} \cr
& {F_2} = {F_{12}} + {F_{32}} \cr} \)

Áp dụng bằng số : \({F_2} = 43,{2.10^{ - 5}}N\).

Vecto \(\overrightarrow {{F_2}} \) được vẽ trên Hình 4.22G.

Sachbaitap.com