2018-05-14
Длинный прямой проводник с током $I$ и П-образный проводник с подвижной перемычкой расположены в одной плоскости, как показано на рис. Перемычку, длина которой $l$ и сопротивление $R$, перемещают вправо с постоянной скоростью $v$. Найти ток, индуцируемый в контуре, как функцию расстояния $r$ между перемычкой и прямым проводником. Сопротивление П-образного проводника и самоиндукция контура пренебрежимо малы.
Решение:
Поле, связанное с проводом в области, направлено в плоскость рисунка, и его величина определяется выражением,
$B = \frac{ \mu_{0} }{2 \pi}$ где $r$ - перпендикулярное расстояние от провода.
Так как $B$ одинаково по длине стержня, таким образом, ЭДС
$\mathcal{E}_{ин} = \left | - \int_{1}^{2} ( \vec{v} \times \vec{B} ) \cdot d \vec{l} \right | = vBl$
и направлено так же как ($\vec{v} \times \vec{B}$)
Итак, ток (индуцированный) в контуре,
$i_{ин} = \frac{ \mathcal{E}_{ин} }{R} = \frac{1}{2} \frac{ \mu_{0}Ivi }{ \pi Rr}$