Bài IV.10 trang 57 Sách bài tập Vật Lí 11

Bài tập cuối chương 4

Bài IV.10 trang 57 Sách bài tập Vật Lí 11: Hai dòng điện cường độ 2,0 A và 4,0 A chạy trong hai dây dẫn thẳng dài, đồng phẳng và được đặt vuông góc với nhau trong không khí. Xác định :

a) Cảm ứng từ tại những điểm nằm trong mặt phẳng chứa hai dòng điện và cách đều hai dây dẫn các khoảng cách r = 4,0 cm.

b) Quỹ tích các điểm nằm trong mặt phẳng chứa hai dòng điện tại đó cảm ứng từ có giá trị bằng không.

Lời giải:

Quảng cáo

Gọi $\vec{B_{1}}$ và $\vec{B_{2}}$ là các vecto cảm ứng từ do dòng điện I₁ và I₂ gây ra trong từ trường của chúng. Trong mặt phẳng chứa hai dòng điện I₁ và I₂ có bốn góc vuông (Hình IV.4G): hai góc vuông I và III ứng với $\vec{B_{1}}$ và $\vec{B_{2}}$ cùng phương ngược chiều, hai góc vuông II và IV ứng với $\vec{B_{1}}$ và $\vec{B_{2}}$ cùng phương cùng chiều. Đồng thời, tại một điểm M (x,y) nằm trong mặt phẳng chứa I₁ và I₂ và có độ lớn bằng:

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

$B_{1} = {2.10}^{- 7} . \frac{I_{1}}{y}; B_{2} = {2.10}^{- 7} . \frac{I_{2}}{x}$

a) Tại điểm M (x,y) cách đều hai dây dẫn: x = y = r – 4cm

Ta có:

$B_{1} = {2.10}^{- 7} . \frac{2}{{4.10}^{- 2}} = 10^{- 5} T$

$B_{2} = {2.10}^{- 7} . \frac{4}{{4.10}^{- 2}} = {2.10}^{- 5} T$

Khi đó, cảm ứng từ tổng hợp tại điểm M(x,y) có giá trị bằng $\vec{B} = \vec{B_{1}} + \vec{B_{2}} = \vec{0}$ phải nằm trong hai góc vuông I và III ứng với $\vec{B_{1}}$ và $\vec{B_{2}}$ cùng phương ngược chiều sao cho: