С какой силой притягиваются прямые токи?

Пусть по двум прямым бесконечным проводам текут токи I₁ и I₂ соответственно. Расстояние между проводами равно d. Найдем силу, с которой поле первого тока действует на участок второго проводника длиной l (рис. 10.13).

На участок провода длиной l поле первого провода действует силой Ампера:

Рис. 10.13

F = BI₂lsin90°. (1)

Величина В определяется формулой (10.4)

. (2)

Подставляя (2) в (1), получим:

.

Запомним:

. (10.5)

Напомним, что если токи в проводах текут в одном направлении, то они будут притягиваться с такой силой, а если в противоположных – отталкиваться.

Задача 10.3. Два длинных провода массой т и длиной l каждый лежит на горизонтальном столе. Коэффициент трения между столом и проводами равен k. Ток какой силы надо пустить по каждому из проводов, чтобы они начали скользить навстречу друг другу?

m l k	Решение. Поскольку провода длинные, будем считать, что для магнитной индукции В справедлива формула (10.5). Тогда провода будут притягиваться с силой .
I = ?

Скольжение начнется только при условии, что сила притяжения будет больше или равна силе трения покоя:

F_тр = kmg Þ

.

Ответ: .

СТОП! Решите самостоятельно: С3, С4, D3.