Примеры решения задач

Магнитные свойства тканей организма. Физические основы магнитобиологии.

 

Ткани организма диамагнитны, подобно воде. Однако в организме имеются и парамагнитные вещества, молекулы и ионы. Ферромагнитных частиц в организме нет. Биотоки, возникающие в организме, являются источником слабых магнитных полей. В некоторых случаях индукцию таких полей удается измерить. Так, например, на основании временной зависимости индукции магнитного поля сердца создан диагностический метод-магнитокардиография.

Магнитное поле оказывает воздействие на биологические системы, которые в нем находятся. Это воздействие изучает магнитобиология.

Имеются сведения о гибели дрозофилы в неоднородном магнитном поле, морфологических изменениях в живых организмах после пребывания в постоянном магнитном поле, о влиянии магнитного поля на нервную систему и изменение характеристик крови и т.д.

 

1. Два длинных горизонтальных провода с током расположены параллельно друг другу на расстоянии r=8мм один от другого, причем верхний провод закреплен жестко, а нижний свободно висит в воздухе. Какой силы I₁ и какого направления ток должен для этого течь по верхнему проводу, если по нижнему идет ток I₂=1А?Вес одного метра длины нижнего провода Р=2,5Н/м.

 

Решение:

Очевидно, что нижний провод будет свободно висеть только в том случае, если его вес Р компенсируется силой F притяжения со стороны верхнего провода, ток в котром должен иметь такое же направление, как и в нижнем проводе. Поэтому, обозначив длину провода через l, можно записать

F=P=pl,

Или , где , тогда

2. Вблизи экватора магнитное поле Земли горизонтально и его индукция В=0,25Тл. Проводник с током 12А расположен в направлении восток-запад и имеет длину 1км. Чему равна сила, с которой магнитное поле Земли действует на этот проводник?

Решение:

3. По двум длинным прямолинейным проводам находящимся на расстоянии 5 см друг от друга в воздухе, текут токи по 10 А в каждом. Определить В между проводами, если токи текут в одном направлении.

Решение:

(1)