Решение на момент правки #18540 от , автор jzmicer. Это не текущая версия.

Условие

9.3.21∗. Определите индукцию магнитного поля в длинной цилиндрической полости, расположенной внутри цилиндрического проводника, если ось полости параллельна оси проводника и отстоит от нее на расстоянии . Ток распределен равномерно по сечению проводника. Плотность тока .

Решение

В прошлых задачах мы вывели формулу для индукции на расстоянии от оси внутри цилиндрического провода:

Однако, мы не упоминали одно замечательное свойство этой формулы, ввиду того что индукция направлена по касательной к круговым контурам вдоль оси, математически это можно переписать в векторной форме:

Используем не менее замечательное свойство векторного произведения:

Возьмем точку на расстоянии x от оси полости, в векторной форме от оси провода она находится на векторе . Поле от провода с полостью представим как разницу полей малого и большого цилиндра в векторной форме, с учетом свойств векторного произведения получим:

Ответ