Preveden delovni zvezek (pdf format)

g. Spremenimo polmer zanke (ki pa naj bo še vedno veji od polmera žice) in napovejmo
magnetno polje na tej zanki. Preverimo rezultat z merjenjem.
Zmanjšajmo Amperovo zanko tako, da bo manjša od preseka žice. Sedaj tok znotraj zanke ni ve
enak celotnemu toku, pa pa je sorazmeren delku površine znotraj zanke, Ir 2 /a 2 , pri emer je a
polmer žice.
h. Zakaj
i. Uporabi to rorazmerje in Amperov zakon za napoved magnetnega polja znotraj zanke.
j. Rezultat preveri z meritvijo.
k. Pokaži, da je v splošnem jakost magnetnega polja znotraj vodnika enaka 0 I r/2a 2 .
Raziskava 28.2: Tok po ploši
Amperov zakon pravi, da velja B • dl = o I, pri
tem integriramo vzdolž sklenjene zanke, dl je
delek poti v smeri te poti, o je permeabilnost
prostora (4 x 10 -7 Tm/A), I je celoten tok, zajet s
to zanko (položaj je podan v milimetrih, jakost
magnetnega polja v militeslih 10 -3 T, zato je
integral podan v mT). Amperov zakon lahko
uporabimo za izraun magnetnega polja, e
Amperova zanka oponaša simetrijo polja, tako da
je B • dl vzdolž zanke (ali dela te zanke)
konstanten.Ponovni zagon.
Modre toke predstavljajo žice, po katerih tee tok
iz ali v raunalniški ekran. V kateri smeri tee tok
po žicah Pojasni.
Animacija kaže integral poti (tabelarino in s stolpinim grafom) medtem, ko pomikamo kurzor
(krogec s križcem), izpisan je tudi položej kurzorja. Premikajmo kurzor po delkih zanke.
b. Je integral pozitiven ali negativen Zakaj (Namig: dl kaže v smeri poti po zanki, kot
pomikamo kurzor.)
Premaknimo kurzor v vogal in izniimo integral (kliknimo na "set integral = 0"). Sedaj
premikajmo kurzor vzdolž vertikale zanke.
c. Kako lahko velikost te vrednosti integrala primerjamo z integralom po zgornji stranici
zanke Zakaj (Namig: Kakšna je smer B vzdolž stranice in kakšna je smer dl. Kolikšen
je torej B • dl)
d. Izvedi integral celotne poti (zapelji kurzor vzdolž cele zanke). Kolikšna je vrednost
e. Glede na to vrednost, e vemo, da tee po vseh žicah enak tok, kolikšen tok tee po vsaki
od teh žic
f. Izraunaj s pomojo integrala poti, kolikšno je magnetno polje nad žicami (Namig: e
zanemarimo pojave na robovih, velja na vrhu in na dnu zanke B • dl = BL , na
vertikalah pa B • dl = 0.)
226