Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть четвертая. Электромагнетизм. Филимонова Л.В. - 66 стр.

UptoLike

Составители: 

66
Напряженность магнитного поля в магнетике найдем через ее связь с магнит-
ной индукцией:
μμ
0
B
H = и
0
0
0
0
0
1
μμ
BB
H =
=
отсюда
μ
0
H
H = .
Задача 4.9. В тонком тороидальном соленоиде с радиусом средней линии R и
числом витков N сделан тонкий воздушный зазор толщиной d<<R. Магнитная
проницаемость сердечника равна μ. Найдите напряженность и индукцию маг-
нитного поля в сердечнике и зазоре, если по обмотке протекает ток I. (1, с. 329)
Указания по решению. В этой задаче мы имеем дело с неоднородной средой
«сердечник-зазор», поэтому вместо теоремы о циркуляции вектора
B
необхо-
димо применять закон полного тока:
=
L
INldH ,
где L – средняя линия тора, охватывающая N токов I.
Разложим записанный интеграл на сумму двух интегралов по каждой из
областей (сердечник и зазор) в отдельности:
∫∫
+=
L
2
2
1
ddR
ldHldHldH
π
.
Т.к. соленоид по условию тонкий, то можно принять, что поле внутри него од-
нородно, тогда закон полного тока запишется в виде
NIdHdRH
=
+
21
)2(
π
,
здесь мы учли, что выбранный контур совпадает с силовой линией, а значит в
любой точке векторы напряженности поля и элемента длины сонаправлены
(10cos = ).
Для получения второго независимого равенства, рассмотрим границу
раздела сред и воспольземся условием соленоидальности магнитного поля:
Напряженность магнитного поля в магнетике найдем через ее связь с магнит-
ной индукцией:
                                   B                   B0    B
                            H =          и H0 =             = 0
                                  μ0 μ                μ0 ⋅ 1 μ 0
отсюда
                                                 H0
                                         H =          .
                                                  μ


Задача №4.9. В тонком тороидальном соленоиде с радиусом средней линии R и
числом витков N сделан тонкий воздушный зазор толщиной d<