НОФ 2006, IV кръг, контролни работи — Задача 7

Контролни работи за определяне на националния отбор за участие в XXXVII Международна олимпиада по физика · 12 юни 2006 г. · 3 т.

Задачи от теоретичните контролни работи

Три отделни контролни работи по 40 мин.

Контролна работа 5 часа

Контролна работа 5 часа (10 задачи по 3 т.)

Условие

а) Получете израз за индукцията $B$ на магнитното поле, което създава проводящият контур $ABCD$ в т. $O$. Изразете отговора чрез параметрите $I$, $a$, $\varphi$ (в радиани), $r$ и магнитната константа $\mu_0$.

б) В случай, че $a \ll r$, представете израза за $B$ като функция на $p$, $r$ и магнитната константа $\mu_0$, където $p = IS$ е магнитният диполен момент на намотката ($S$ е площта на контура).

в) През т. $O$, перпендикулярно на равнината на намотката, преминава прав дълъг проводник, по който тече ток $I_1$ (от равнината към вас). Получете израз за въртящия момент $M$, който действа на проводника и изобразете вектора на въртящия момент върху чертежа. Изразете отговора чрез параметрите $I$, $I_1$, $a$, $\varphi$, $r$ и магнитната константа $\mu_0$ (приемете, че приближението от т. б) не е в сила).

Решение

---

Оригинал в Архива: 2006-IV.pdf