Решение на момент правки #14969 от , автор igor. Это не текущая версия.

Условие

11.5.12. Плоская медная шина, сечение которой мм, параллельна горизонтальной поверхности сверхпроводника. Какой ток нужно пропускать через шину, чтобы она не падала на сверхпроводник?

К задаче $11.5.12$
К задаче

Решение

Пусть до включения тока в шине токи в сверхпроводнике (СП) отсутстовали, и магнитное поле в нем было равно нулю.

Далее рассматриваем ситуацию, когда по шине уже протекает ток. После включения тока в шине магнитное поле в СП так же должно остаться нулевым (сохранение магнитного потока!). В таком случае понятно, что в СП должны возникнуть свои токи, которые в сумме с током шины дадут нулевое магнитное поле внутри СП.

Возникшие токи в СП можно можно заменить зеркальным током (метод зеркальных токов). Можно показать, что влияние СП можно моделировать зеркальным отражением тока шины относительно плоскости СП (рис. 1).

Рис. 1.
Рис. 1.

При этом мнимый ток (изображение) должен быть направлен противоположно току в шине (действительный ток). Это обусловлено тем, что на границе СП должна отсутствовать нормальная к границе составляющая индукции магнитного поля. В противном случае линия магнитного поля войдет в СП, что противоречит отсутствию магнитного поля в СП. (Сказанное проиллюстривано для произволной точки на границе СП на рис. 1.)

Ответ

[Вставьте краткий ответ или результат в рамке]