В каком месте на оси кругового витка с током магнитная индукция оказывается наивысшей?

Физика 9 класс Магнитное поле магнитная индукция круговой виток с током ось витка физика 9 класс максимальная магнитная индукция Новый

Чтобы понять, в каком месте на оси кругового витка с током магнитная индукция оказывается наивысшей, давайте рассмотрим основные принципы, связанные с магнитным полем, создаваемым током в проводнике.

Шаги для решения:

1. Определение магнитной индукции: Магнитная индукция (B) в точке пространства определяется как векторная величина, которая описывает силу и направление магнитного поля. Для кругового витка с током магнитная индукция зависит от расстояния до витка.
2. Формула для магнитной индукции: Для кругового витка с током I и радиусом R магнитная индукция на оси витка (в точке, находящейся на расстоянии z от центра витка) может быть выражена через формулу:
   • B = (μ₀ * I * R²) / (2 * (R² + z²)^(3/2)),
   где μ₀ - магнитная проницаемость вакуума.
3. Анализ зависимости: Из формулы видно, что магнитная индукция зависит от расстояния z. Когда z = 0 (то есть в центре витка), магнитная индукция будет максимальной, так как в этом случае z² = 0, и выражение упрощается.
4. Максимум магнитной индукции: При увеличении z магнитная индукция уменьшается, потому что увеличивается значение в знаменателе. Таким образом, магнитная индукция достигает своего максимума именно в центре витка, где z = 0.

Вывод: На оси кругового витка с током магнитная индукция оказывается наивысшей в центре витка, то есть в точке, где расстояние до витка равно нулю.