Bài 4.51 trang 53 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 nâng cao
Cho hai dòng điện thẳng, dài, song song cùng chiều \({I_1},{I_2}\) nằm trong cùng mặt phẳng nằm ngang. \({I_1} = {I_2} = 50A\). Hai điểm M, N trên Hình 4.27 là hai giao điểm của \({I_1},{I_2}\) với mặt phẳng thẳng đứng P. Một dây dẫn bằng nhôm thẳng, dài, song song với \({I_1},{I_2}\) xuyên qua mặt phẳng P tại điểm C, \(\widehat {MCN} = {120^O},CM = CN = r = 2cm\). Đường kính d của dây nhôm bằng 1,0 mm. Cho dòng điện \({I_3}\) qua dây nhôm cùng chiều với các dòng \({I_1},{I_2}\). Hỏi nếu muốn cho lực từ tác dụng lên dòng \({I_3}\) cân bằng với trọng lượng của dây thì \({l_3}\) bằng bao nhiêu ? Cho biết khối lượng riêng của nhôm bằng \(2,7g/c{m^3}\). Lấy \(g = 10m/{s^2}\).
Trên Hình 4.23G, \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \) là các lực mà \({I_1},{I_2}\) tác dụng lên một đơn vị dài của \({I_3}\).
\(F = {F_1} = {2.10^{ - 7}}{{{I_1}{I_3}} \over r}\).
Advertisements (Quảng cáo)
Gọi P là trọng lượng của một đơn vị dài của dây mang dòng \({I_3}\) thì \(P = \pi {{{d^2}} \over 4}\rho g\).
\(F = P \Rightarrow {2.10^{ - 7}}{{{I_1}{I_3}} \over r} = {{\pi {d^2}} \over 4}\rho g\).
Suy ra: \({I_3} = {{\pi {d^2}\rho gr} \over {{{8.10}^{ - 7}}{I_1}}} = 42,4A\).