Một đoạn dây dẫn uốn thành một vòng tròn tâm O, bán kính 5,8cm. Khi cho dòng điện không đổi có cường độ I chạy trong vòng dây thì dòng điện này gây ra tại O cảm ứng từ có độ lớn $2,{6.10}^{-5}T$. Giá trị của I là

* Lời giải:

Cảm ứng từ gây ra tại tâm O của đoạn dây dẫn hình tròn là:

$$\begin{gathered} B=2\mathrm{\pi }.{10}^{-7}.\frac{\mathrm{I}}{\mathrm{R}}\to \mathrm{I}=\frac{\mathrm{B}.\mathrm{R}}{2\mathrm{\pi }.{10}^{-7}} \\ \to \mathrm{I}=\frac{2,6.{10}^{-5}.5,8.{10}^{-2}}{2\mathrm{\pi }.{10}^{-7}}=2,4 \left(\mathrm{A}\right) \end{gathered}$$

* Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính cảm ứng từ gây ra bởi các đoạn dây dẫn có hình dạng đặc biệt

* Lý thuyết nắm thêm:

1. Lực từ

a. Từ trường đều

- Từ trường đều là từ trường mà đặc tính của nó giống nhau tại mọi điểm; các đường sức từ là những đường thẳng song song, cùng chiều và cách đều nhau.

- Từ trường đều có thể được tạo thành giữa hai cực của một nam châm hình chữ U.

b. Xác định lực từ do từ trường đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện

- Khi cho dòng điện có cường độ I chạy qua dây dẫn M₁M₂ trong từ trường đều có $\overrightarrow{B}$ thì xuất hiện lực từ $\overrightarrow{F}$ tác dụng lên dây dẫn M₁M₂.

- $\overrightarrow{F}$ có:

+ Điểm đặt: Trung điểm dây M₁M_2.

+ Phương: Vuông góc với mặt phẳng $\left(\overrightarrow{B,}l\right)$.

+ Chiều: Xác định bằng quy tắc bàn tay trái.

+ Độ lớn:  F = mgtan$\theta$

2. Cảm ứng từ

a. Cảm ứng từ

- Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu của từ trường và được tính bằng biểu thức:

$B=\frac{F}{IL}$

b. Đơn vị

- Trong hệ SI, đơn vị cảm ứng từ là tesla (T).

c. Vec-tơ cảm ứng từ $\overrightarrow{B}$ tại một điểm

Tại mỗi điểm trong không gian có từ trường xác định một vectơ cảm ứng từ $\overrightarrow{B}$.

- Có hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó.

- Có độ lớn là:

$B=\frac{F}{IL}$

d. Biểu thức tổng quát của lực từ $\overrightarrow{F}$ theo $\overrightarrow{B}$

- Lực từ $\overrightarrow{F}$ tác dụng lên đoạn dây dẫn l mang dòng điện I đặt trong từ trường đều, tại đó có cảm ứng từ là $\overrightarrow{B}$ có:

+ Điểm đặt: tại trung điểm của l.

+ Phương: vuông góc với $\overrightarrow{l}$và  $\overrightarrow{B}$.

+ Chiều: tuân theo quy tắc bàn tay trái.

+ Độ lớn:

F = BIlsinα (với α là góc tạo bởi $\overrightarrow{B}$ và $\overrightarrow{l}$)

Xem thêm các bài viết liên quan hay, chi tiết:

Lý thuyết Lực từ. Cảm ứng từ (mới 2023 + Bài Tập) - Vật lí 11

Vật lí 11 Bài 20: Lực từ. Cảm ứng từ