Ένας αγωγός με κοιλότητα

Πριν λίγο καιρό είχα αφιερώσει την παρακάτω άσκηση στον Σαράντη Αρτέμη, σε άλλο χώρο.

Ήρθε δυστυχώς η μέρα, να αφιερώσω την ίδια άσκηση στη μνήμη του, αφού σήμερα έφυγε από κοντά μας.

Καλό ταξίδι Σαράντο…

Ο μεγάλου μήκους κυλινδρικός αγωγός ακτίνας R = 2α = 2∙10^–1 m έχει μία κυλινδρική κοιλότητα ακτίνας α = 10^–1 m μέσα σε ολόκληρο το μήκος του όπως φαίνεται στο σχήμα. Ρεύμα έντασης Ι = 3 Α έχει φορά προς τα πάνω και είναι ομοιόμορφα κατανεμημένο σε μία διατομή του αγωγού. Σε απόσταση r = 4∙10^–1 m από τον άξονά του κυλινδρικού αγωγού υπάρχει ευθύγραμμο σύρμα μεγάλου μήκους που διαρρέεται από ρεύμα έντασης Ι = 3 Α. Το σύρμα ο άξονας του κυλινδρικού αγωγού και ο άξονας της κοιλότητας ανήκουν στο ίδιο επίπεδο να βρεθεί η δύναμη ανά μονάδα μήκους η οποία ασκείται στο σύρμα από το μαγνητικό πεδίο που δημιουργεί το ρεύμα του κυλινδρικού αγωγού.

Δίνεται μ₀ = 4π∙10^–7 Τ∙m/A.

Ένας αγωγός με κοιλότητα