Чем можно объяснить притяжение двух параллельных проводников с током
Чем можно объяснить притяжение двух параллельных проводников с током?
Тем, что вокруг электрического поля создается магнитное поле, имеющее свои полюса, видимо у этих проводников они различны, вот получается притяжение. Прям как у магнита, разные полюса притягиваются, а одноименные отталкиваются
Чтобы представить себе суть этого явления представьте себе одиночный проводник расположенный вертикально, по которому перемещаются положительные заряды снизу вверх. Тогда, такой проводник, каждой единицей своей длины, создает вокруг себе магнитное поле, линии которого представляют собой концентрические окружности. Направление линий определяется правилом буравчика. Буравчик вращаем так, чтобы он двигался по току, тогда направление вращения рукоятки буравчика показывает направление линий магнитного поля.
Расположим рядом с нашим воображаемым проводником второй такой же и так же в нем ток протекает и представим ту линию магнитного поля первого проводника, которая проходит через второй проводник. В такой ситуации на второй проводник будет действовать со стороны первого сила Ампера, направление которой определяется по правилу левой руки. Четыре пальца располагаем по направоению тока, силовые линии входят в ладонь, большой палец отогнутый на 90 градусов покажет направление силы Ампера.
Если мы все сделали правильно, то увидим, что сила, действующая на второй проводник, будет направлена к первому проводнику. Если теперь мы применим все рассуждения от второго к первому, то увидим, что второй проводник будет притягивать к себе первый.
Следовательно можно сделать вывод о взаимном притяжении двух проводников с током в случае, когда токи в проводниках сонаправлены.
Очевидно, все очень просто. Вокруг любого проводника с током образуется магнитное поле.(физика). Если два проводника параллельны и вокруг каждого проводника появилось магнитное поле, начинает действовать сила притяжения разноименных полюсов. Провода притягиваются.
Не вдаваясь в подробности, выдерните вилку питания кабеля компьютера из розетки, тогда бить не будет. Скорее всего ваша электропроводка устроена так, что третий заземляющий провод в ней не соединен с контуром заземления, и как-то соединен с токоведущей частью проводки. Это опасно для жизни.
Обычно человека бьет статическое электричество, которое скапливается от одежды из синтетики, то есть не натуральной ткани. Так же такое электричество образуется при шелковом белье.
Так же много статического электричества скапливается на волосах человека, к примеру стоит расчесаться металлической расческой, волосы магнитятся и искрятся.
По этому человека и бьет током, но не просто так.
Цветовая маркировка проводов необходима для удобства электротехнических работ и корректного подключения проводов к нужным местам. Провода необходимо подключать к клеммам, которые имеют метки соответствующего цвета. Без цветовой маркировки проводов электротехнические работы были бы значительно затруднены. При постоянном токе положительный провод обозначают красным цветом, отрицательный провод обозначают синим цветом. В сети постоянного тока нулевой провод не нужен. Но при питании электродвигателя постоянного тока от управляемого выпрямителя нулевой провод там присутствует, и обозначается голубым цветом. На рисунке представлена маркировка шин постоянного тока: а) в сети постоянного тока; б) при питании электродвигателя постоянного тока от управляемого выпрямителя.
В том то и дело, что 380В отличаются от остальных тем, что это 3-х фазный ток. А 1 фаза в нем 220В.
Сечение провода выбирается исходя из тока а не мощности, и при разных напжениях питания ток разный. Сечение провода регламентируется документом ПУЭ, где представлены данные для одножильных проводов, кабеля и т. д. Всё это представлено для медных и алюминиевых проводов. Смысл всех этих данных в том, чтобы жила кабеля при нагревании не повреждала изоляцию в течении длительного времени. Нагрев провода, собственноговоря, зависит не от сечения а от площади охлаждаемой поверхности, а это квадратичная зависимость.
Чтобы не помнить всех этих таблиц, я расчитываю (не нарушая ПУЭ) следующему:
Просто помню что при сечении 2.5мм2 ток может быть 25А. Значит при токе 50А, сечение провода должно быть 2,5 в квадрате то есть 6.25мм2. Вообще то нужно выбирать провод округляя большую сторону, но беру 6, ну не порслужит провод 10 лет.
6.5. Взаимодействие двух проводников с током
Применим закон Ампера для вычисления силы взаимодействия двух длинных прямолинейных проводников с токами I1 и I2, находящихся на расстоянии d друг от друга (рис. 6.26).
Рис. 6.26. Силовое взаимодействие прямолинейных токов:
1 — параллельные токи; 2 — антипараллельные токи
Проводник с током I1 создает кольцевое магнитное поле, величина которого в месте нахождения второго проводника равна
Это поле направлено «от нас» ортогонально плоскости рисунка. Элемент второго проводника испытывает со стороны этого поля действие силы Ампера
Подставляя (6.23) в (6.24), получим
При параллельных токах сила F21 направлена к первому проводнику (притяжение), при антипараллельных — в обратную сторону (отталкивание).
Аналогично на элемент проводника 1 действует магнитное поле, создаваемое проводником с током I2 в точке пространства с элементом
с силой F12. Рассуждая таким же образом, находим, что F12 = –F21, то есть в этом случае выполняется третий закон Ньютона.
Итак, сила взаимодействия двух прямолинейных бесконечно длинных параллельных проводников, рассчитанная на элемент длины проводника, пропорциональна произведению сил токов I1 и I2 протекающих в этих проводниках, и обратно пропорциональна расстоянию между ними. В электростатике по аналогичному закону взаимодействуют две длинные заряженные нити.
На рис. 6.27 представлен опыт, демонстрирующий притяжение параллельных токов и отталкивание антипараллельных. Для этого используются две алюминиевые ленты, подвешенные вертикально рядом друг с другом в слабо натянутом состоянии. При пропускании через них параллельных постоянных токов силой около 10 А ленты притягиваются. а при изменении направления одного из токов на противоположное — отталкиваются.
Рис. 6.27. Силовое взаимодействие длинных прямолинейных проводников с током
На основании формулы (6.25) устанавливается единица силы тока — ампер, являющаяся одной из основных единиц в СИ.
Ампер — это сила неизменяюшегося тока, который, протекая по двум длинным параллельным проводникам, расположенным в вакууме на расстоянии 1 м, вызывает между ними силу взаимодействия 2×10 –7 Н на каждый метр длины провода.
Пример. По двум тонким проводам, изогнутым в виде одинаковых колец радиусом R = 10 см, текут одинаковые токи I = 10 А в каждом. Плоскости колец параллельны, а центры лежат на ортогональной к ним прямой. Расстояние между центрами равно d = 1 мм. Найти силы взаимодействия колец.
Решение. В этой задаче не должно смущать, что мы знаем лишь закон взаимодействия длинных прямолинейных проводников. Поскольку расстояние между кольцами много меньше их радиуса, взаимодействующие элементы колец «не замечают» их кривизны. Поэтому сила взаимодействия дается выражением (6.25), куда вместо надо подставить длину окружности колец
Получаем тогда
Чем можно объяснить притяжение двух параллельных проводников с током? А) взаимодействием электрических зарядов; Б) непосредствен
отсутствием способности сохранять как объём, так и форму.
Правило правой руки: «Если большой палец правой руки расположить по направлению тока, то направление обхвата проводника четырьмя пальцами покажет направление линий магнитной индукции».
Для соленоида оно формулируется так: «Если обхватить соленоид ладонью правой руки так, чтобы четыре пальца были направлены вдоль тока в витках, то отставленный большой палец покажет направление линий магнитного поля внутри соленоида».
давление на поверхности = 0 Па
давление на дне шлюза = þgh = 1000 кг/м^3 * 9.8 м/c^2 * 5 м = 49000 Па
среднее давление по высоте =49000 Па / 2 = 24500 Па
=> сила которая давит на ворота шлюза F =24500 Па * 10* 5=1225000 Н =
=1225 кН
Запишем закон Ома для полной цепи:
I = ЭДС / (R+r)
Выразим отсюда ЭДС:
ЭДС = I*(R+r)
ЭДС = I*R+I*r
Учтем, что:
I*R = U
И тогда
ЭДС = U+I*r
Если подключить ПАРАЛЛЕЛЬНО исходному еще один элемент, то внешнее сопротивление УМЕНЬШИТСЯ, а значит, сила тока УВЕЛИЧИТСЯ.
(Это объяснимо: при увеличении силы тока увеличивается и падение напряжения внутри источника тока на внутреннем сопротивлении r)