Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 12752
2020-01-17 
Проволочный виток в форме окружности радиусом $R$, по которому течет ток $I$, помещен в сильное однородное магнитное поле, вектор индукции которого $B$ перпендикулярен плоскости витка. Найдите силу натяжения в витке.
Решение:
Будем считать, что сила со стороны магнитного поля направлена от центра кольца (для второго возможного случая решение, точно такое же, только кольцо не растянуто, а сжато).
Рассмотрим маленький участок кольца (угол $\phi$ мал - см. рисунок), на который действует магнитная сила $F_{м}$ и две искомые силы натяжения $T$ со стороны соседних участков. Из условия равновесия получаем
$2T \sin \frac{ \phi}{2} = T \phi = F_{м} = IBR \phi$,
откуда
$T = IBR$.
Мы пренебрегли взаимодействием частей кольца между собой (по кольцу течет ток, он создает собственное магнитное поле и т.д.) - если внешнее поле сильное, то добавкой "своего" поля и в самом деле можно пренебречь.
Проволочный виток в форме окружности радиусом $R$, по которому течет ток $I$, помещен в сильное однородное магнитное поле, вектор индукции которого $B$ перпендикулярен плоскости витка. Найдите силу натяжения в витке.
Решение:
Будем считать, что сила со стороны магнитного поля направлена от центра кольца (для второго возможного случая решение, точно такое же, только кольцо не растянуто, а сжато).
Рассмотрим маленький участок кольца (угол $\phi$ мал - см. рисунок), на который действует магнитная сила $F_{м}$ и две искомые силы натяжения $T$ со стороны соседних участков. Из условия равновесия получаем
$2T \sin \frac{ \phi}{2} = T \phi = F_{м} = IBR \phi$,
откуда
$T = IBR$.
Мы пренебрегли взаимодействием частей кольца между собой (по кольцу течет ток, он создает собственное магнитное поле и т.д.) - если внешнее поле сильное, то добавкой "своего" поля и в самом деле можно пренебречь.
