קורס בתורת החשמל מאת יוסי יאשי

תרגיל דוגמה 4

שני מוליכים ארוכים מאוד המרוחקים זה מזה 50 ס"מ נושאים זרם חשמלי בכיוונים זהים כמתואר באיור 8.24

איור 8.24

חשבו את הכוח הפועל על יחידת אורך של כל אחד מהמוליכים וציין את מגמתו

פתרון תרגיל דוגמה 4

מאחר והמוליכים ארוכים מאוד (אינסופיים), הנוסחא לחישוב הכוח הפועל על יחידת אורך:

תרגיל דוגמה 5

באיור 8.25 נתונים שני מוליכים ישרים מקביליים באורך של 400 מטר כל אחד, המרוחקים זה מזה 30 ס"מ. בין המוליכים פועל כוח משיכה של 4 ניוטון.

איור 8.25 

א. קבעו את מגמת הזרם I2 וחשב את עוצמתו

ב. מצאו את הנקודה בה מתאפס השדה המגנטי בקטע המחבר בין שני המוליכים

ג. מוסיפים מוליך באורך 400 מטר שעובר בו זרם של A500 מימין למוליך I2 במרחק 50 ס"מ ממנו כמתואר באיור 8.26. חשבו את הכוח הפועל על מוליך זה וקבעו את מגמתו.

איור 8.26 

פתרון תרגיל דוגמה 5 

כלומר גם במוליך מספר 2 כיוון הזרם הוא פנימה לתוך הדף. 

ב. נניח נקודה X שבה מתאפס השדה החשמלי בקטע שמחבר בין שני המוליכים כמתואר באיור 8.27

איור 8.27

נעזר בכלל יד ימין לקביעת מגמת השדה המגנטי בנקודה X הנוצר על ידי כל מוליך בנפרד

איור 8.28

מאחר ומגמת השדות בנקודה X מנוגדות, ניתן לומר שגודל השדה המגנטי בנקודה X יתאפס כאשר יתקיים  

נבטא באמצעות חוק ביו-סבר את כל אחד מהשדות שנוצרים על ידי כל אחד מהמוליכים בנפרד ונשווה בין הביטויים:

ג. נעזר במשפט ההרכבה - נבדוק מהו גודל הכוח שמפעיל כל אחד מהמוליכים I1 ו- I2 על המוליך I3:

איור 8.29 

השפעת המוליך I1 על המוליך I3 - כוח משיכה

איור 8.30

השפעת המוליך I2 על המוליך I3 - כוח משיכה

איור 8.31

נבצע הרכבה בין הכוחות שהתקבלו ונקבל את הכוח השקול הפועל על המוליך I3:

•   הקודם                                                                                                                            
•  המשך