Задача №591 |
| Провод состоит из двух полубесконечных отрезков,
соединённых отрезком длины $a$, как показано на рисунке. Первый полубесконечный расположен вдоль оси $x$, отрезок длины a расположен вдоль оси $y$, а второй полубесконечный отрезок расположен в плоскости $YZ$ и параллелен оси $z$. По проводу течёт ток $I$. Найти магнитное поле $\vec{H}$ в точке A с координатами $(0, b, 0)$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №501 |
| Внутрь длинного соленоида сечением $S$ с числом витков $N$ индуктивностью $L$ вносят шарик радиуса $a\ll \sqrt{S}$
с магнитной проницаемостью $\mu$. Найти изменение индуктивности $\Delta L$, считая, что шар находится вдали от витков и торцов соленоида и краевыми эффектами можно пренебречь. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №498 |
| Найти магнитное поле в центре контура с током $I$, имеющего форму правильного $n$-
угольника, если расстояние от центра до середины его сторон равно $a$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №493 |
| Маленькая бусинка с магнитным моментом $\vec{m}=m\vec{e}_z$ и массой $M$ нанизана на спицу, совпадающую с осью $z$. В плоскости XY расположено кольцо радиуса $a$ с центром в начале координат. По кольцу течет ток $I$. Определить частоту малых колебаний бусинки вблизи $z=0$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №460 |
| По сторонам квадрата со стороной $a$ бежит ток $I$.
Найти магнитное поле $\vec{B}$ в центре квадрата. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №459 |
| По сторонам равностороннего треугольника со стороной $a$ бежит ток $I$. Найти магнитное поле $\vec{B}$ в центре треугольника. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №425 |
| Ток $I$ течет по замкнутому контуру, содержащему два круглых витка радиусов $a$ и $b$ соответственно.
Контур целиком лежит в плоскости $(xy)$. Расстояние между параллельными проводами, соединяющими круглые витки,
пренебрежимо мало. Найти магнитное поле $\vec{B}(\vec{r})$ в центре витков и на расстояниях $r \gg b$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №424 |
| Спираль $r(\alpha)=r_0\e^{k\alpha}$, лежащая в плоскости $xy$, содержит $N$ витков.
По спирали течет ток $I$. Токоподводящие провода ориентированы вдоль $z$.
Найти $z$-компоненту магнитного поля в начале координат. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №418 |
| К кольцу радиуса $R$, изготовленному из однородной тонкой проводящей проволоки,
в двух точках припаяны длинные прямые проводники, как показано на рисунке. По проводникам течет постоянный
ток $I$ (см. рис.). Найти магнитное поле $\vec{B}_0$ в центре кольца. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №417 |
| К кольцу радиуса $R$, изготовленному из однородной тонкой проводящей проволоки,
в двух точках припаяны длинные прямые проводники, как показано на рисунке. По проводникам течет постоянный
ток $I$ (см. рис.). Найти магнитное поле $\vec{B}_0$ в центре кольца. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №383 |
| Вдоль оси длинного полого цилиндрического проводника радиуса $a$ течет ток $I$, равномерно распределенный по поверхности. Ось проводника лежит на плоской границе двух сред с магнитными
проницаемостями $\mu_1$ и $\mu_2$, а пространство внутри проводника заполнено воздухом. Найти распределение молекулярных токов $J_{мол}$ на границе проводника и магнетиков. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №376 |
| По замкнутому плоскому контуру, составленному из дуги
окружности радиуса $R$ и хорды, на которую опирается угол $\frac{\pi}{2}$ (на рисунке изображены толстыми линиями),
бежит некоторый ток $I$. 1) Найти величину и направление поля $\vec{B}(O)$ в центре окружности, если известно, что поля в центре кругового витка радиуса $R$ и квадратного витка со стороной $a=R\sqrt{2}$ при прохождении тока $I$ равны соответственно $B_О$ и $B_П$. 2) Выразить $B_П$ через $I$ и $a$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №375 |
| По замкнутому плоскому контуру, составленному из дуги
окружности радиуса $a$ и двух прямых участков (на рисунке изображены толстыми линиями) бежит некоторый ток $I$.
1) Найти величину и направление поля $\vec{B}(O)$
в точке $O$, если известно, что поля в центре кругового витка радиуса $a$ и квадратного витка со стороной $2a$
при прохождении тока $I$ равны соответственно $B_О$ и
$B_П$. 2) Выразить $B_П$ через $I$ и $a$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №330 |
| Тонкий провод протянут вдоль сторон прямого угла, образованного осями $x$ и $y$. Ток $I$ течет по проводу в направлении против оси $x$ и вдоль оси $y$ (см. рис.). Найти магнитное поле $\vec{H}(z)$ на оси $z$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №325 |
| Провод состоит из двух полубесконечных отрезков, соединенных половиной дуги кольца радиуса $a$,
как показано на рисунке. Первый полубесконечный отрезок находится в плоскости XY и параллелен оси $x$,
половина кольца находится в плоскости YZ, а второй отрезок направлен непосредственно против оси $y$.
По проводу течет ток $I$. Найдите магнитное поле H в начале координат. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №324 |
| Провод состоит из двух полубесконечных отрезков, соединенных половиной дуги кольца радиуса $a$,
как показано на рисунке. Первый полубесконечный отрезок находится в плоскости XY и параллелен оси $x$,
половина кольца находится в плоскости YZ, а второй отрезок направлен непосредственно против оси $y$.
По проводу течет ток $I$. Найдите магнитное поле $\vec{H}$ в начале координат. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №274 |
| Участок длины $2a$ прямолинейного провода с током $I$ заменили на проводящую
полусферу радиуса $a$. Найти первый и второй неисчезающий член разложения магнитного поля $\vec{H}(\vec{r})$
на больших расстояниях от центра полусферы $(r\gg a)$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №270 |
| Из цельного провода с диаметром $d$ намотано целое число витков спирали так,
что витки плотно прилегают друг к другу. Концы спирали замкнуты прямым проводом,
по проводу течет ток $I$. Внутренний радиус спирали $a$, а внешний – $b$
$(b-a\gg d)$. Найти магнитное поле в центре спирали. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №269 |
| В тонком диске радиуса $b$ сделано круглое концентрическое отверстие радиуса $a$.
По оставшейся части диска текут поверхностные азимутальные токи $i_{\alpha}=I_0\frac{r}{b^2}$.
Найти магнитное поле в центре диска. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №228 |
| В поле $\vec{B}$, создаваемом бесконечным проводом с током $I$, совпадающим с осью $z$, находится прямоугольный контур с током $I_1$ с размерами $2r_0\sin\alpha \times h$ ($h$ – размер в направлении $z$, см. рис.). Найти суммарную силу $\vec{F}$, действующую на контур. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №227 |
| В поле $\vec{B}$, создаваемом бесконечным проводом с током $I$, совпадающим с осью $z$, находится прямоугольный контур с током $I_1$ с размерами $b \times h$ ($h$ – размер в направлении $z$, см. рис.). Найти силу $\vec{F}$, действующую на контур. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №226 |
| Ток $I$ течет по плоскому проволочному контуру, представляющему собой две дуги радиусов $a$ и $b$ с общим центром. Дуги имеют угловой размер $3\pi/2$, а их концы соединены радиальными участками проволоки. Найти магнитное поле в центре. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №225 |
| Круглый проволочный виток радиуса $a$ с центром в точке $О$ согнули вдоль его диаметра так, что его грани стали образовывать прямой двугранный угол, и пустили по нему ток $I$. Найти магнитное поле в точке $О$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №223 |
| Замкнутый контур $ABSCDNA$, по которому течет ток $I$, натянут на
шар радиуса $a$ (см. рис.). Найти магнитное поле в центре шара (т. $O$)
(2 б), а также на больших расстояниях $R\gg a$ (+2 б). Описание контура:
Дуга $AB$ проходит по экватору на четверть его длины (90$^{\circ}$). Дуга
$BS$ спускается с экватора на южный полюс. Дуга $SC$ соединяет полюс с экватором
и отстоит на 90$^{\circ}$ от меридиана $BS$. Дуга $CD$ проходит по экватору на четверть его длины в том же направлении,
что и $AB$, а дуга $DN$ соединяет точку $D$ с северным полюсом $N$. Дуга $NA$
соединяет полюс с точкой $A$ и отстоит на 90$^{\circ}$ от меридиана $DN$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №221 |
| Ток течет по плоскости $z=0$, компоненты линейной плотности в цилиндрических координатах
$i_{\alpha} =i_0\left(\frac{a}{r}\right)^2$, $i_r =i_z =0$. Найти магнитное поле $\vec{B}(z)$ на оси $z$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №181 |
| Ток $I$ течет по тонкому проводу, протянутому вдоль двух параллельных
полупрямых и соединяющей их полуокружности радиуса $a$, описанной вокруг точки $O$.
Плоскость полуокружности перпендикулярна полупрямым (см. рис.). Найти магнитное поле в точке $O$. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №179 |
| Замкнутый контур образован двумя эксцентрическими дугами радиусов $a$ и $b$ ($b<a$) с общим зазором (см. рисунок).
Угловой размер зазора относительно центра дуги радиуса $a$ равен $2\alpha_0 \ll \frac{b}{a}$. По контуру пущен постоянный ток $I$. Найти магнитное поле в середине зазора. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №162 |
| Непроводящее кольцо радиуса $a$ однородно заряженное зарядом $q$ вращается вокруг своей оси с равномерно возрастающей
угловой скоростью $\omega=kt$ . Найти магнитное поле в центре кольца и вихревое электрическое поле на малом расстоянии
$r$ от оси кольца ($r\ll a$) в плоскости кольца. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №154 |
| По витку, который представляет из себя две дуги окружностей с радиусами $a$ и $b$,
соединенных по радиусу (см. рис.) пустили ток $I$. Угловой
размер дуг $\alpha$ и $2\pi-\alpha$, соответственно. Найти магнитное поле в центре витка
(в точке O). |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №110 |
| Тонкий соленоид представляет собой часть тора. Угловой размер отсутствующего сектора
равен $\alpha$. По плотной равномерной обмотке соленоида протекает ток,
создающий внутри магнитное поле с напряженностью
$\vec{H}$,
направленное по часовой стрелке. Определить величину
и направление магнитного поля в центре тора
(точке O).
Радиус тора равен $R$, сечение тора – круг радиуса $r$ ($r\ll R$). Соленоид заполнен магнетиком с магнитной
проницаемостью $\mu$, магнитная проницаемость окружающей среды равна 1. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №109 |
| Тонкое круглое кольцо, равномерно заряженное с линейной плотностью $\varkappa$, вращается вокруг своего
диаметра с угловой скоростью $\omega$. Найти эффективную усредненную за период линейную плотность тока и
магнитное поле в центре кольца. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №108 |
В неподвижном кольце радиуса $b$ поддерживается постоянный ток
$I_{\mathrm{0}}$. Идеально проводящее кольцо радиуса $a\ll b$ с
индуктивностью $L$ занимает положение, характеризуемое координатой $z$.
В положении $z=0$ ток в кольце равнялся нулю. Найти:
а) магнитное поле на оси $z$, т. е. $\vec{B}(z)$, создаваемое током
$I_{\mathrm{0}}$ в кольце радиуса $b$ (1 б);
б) ток в малом кольце $I_{a}(z)$ в зависимости от его положения (2 б);
в) силу $\vec{F}(z)$, действующую на это кольцо (1 б);
г) работу, которую необходимо совершить, чтобы перенести кольцо из
положения $z=0$ до $z=\infty $ (1 б). |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №107 |
| Ток $I$ течет по двум перпендикулярным друг другу лучам, плавно (без изломов) соединенным дугой
радиуса $a$. Найти магнитное поле в центре $O$ дуги. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №106 |
| У Земли пропало магнитное поле. ООН решило проложить один виток провода по
экватору, чтобы воссоздать поле величиной 0,6 Э на полюсе. Найти
необходимую для этой задачи величину тока в амперах. Радиус Земли 6400 км. |
|
|
|
Показать решение
|
|
Задача №105 |
| По тонкой квадратной рамке со стороной $a$, лежащей в плоскости $xy$, протекает ток $I$.
Найти магнитное поле $\vec{B}_0$ в центре рамки. |
|
|
|
Показать решение
|
|