The solution before revision #18619 of , by naz. This is not the current version.

Условие

9.4.10∗. а. Определите магнитный поток через поверхность полубесконечного цилиндра, по которому циркулирует поперечный ток с линейной плотностью .Радиус цилиндра .
б. С какой силой притягиваются половинки длинного соленоида с током ? Радиус соленоида , число витков на единицу длины соленоида

Решение

а)Из задачи известно что глубоко внутри такого соленоида поле параллельно оси и равно:

А на краю компонента параллеьная оси:

Из теоремы Гаусса для магнитного поля, поток входящий в торец внутри, равен потоку выходящему через стенки и внешний торец, отсюда:

б)В Савченко не указано как разрезан соленоид, вдоль или поперек, поэтому если вы пришли за этим, в савченко подразумевается что он разрезан поперек оси.

Теперь к решению, выделим эелемент размерами dl на dh на одной половинке цилиндра(неважно где, половинки очень длинные), на него действует сила вдоль оси равная:



где - элементарный поток через бок. повеохность.
Значит вся сила равна:

У этой задачи есть более короткое решение через плотность энергии, которая равна магнитному давлению:

Примем поле равным

Ответ