Problem P. 5333. (May 2021)

P. 5333. Electric current flows in a long, straight cylindrical piece of wire of radius 2 cm. The magnitude of the magnetic flux density inside the wire at a distance of 1.5 cm from the symmetry axis of the wire is \(\displaystyle 2\cdot 10^{-4}\) T. What is the magnitude of the magnetic flux density at a distance of 4 cm from the symmetry axis of the wire?

(4 pont)

Deadline expired on June 15, 2021.

Sorry, the solution is available only in Hungarian. Google translation

Megoldás. A vezetéken belül, a tengelytől \(\displaystyle r\) távolságban a mágneses indukcióvektor nagysága

\(\displaystyle B_\text{bent}(r)=\mu_0\frac{I}{2\pi R^2}r,\)

kívül pedig

\(\displaystyle B_\text{kint}(r)=\mu_0\frac{I}{2\pi r}.\)

A két összefüggést elosztva egymással azt kapjuk, hogy

\(\displaystyle B(4~{\rm cm})=B(1{,}5~{\rm cm})\cdot \frac{(2~\rm cm)^2}{1{,}5~{\rm cm}}\cdot \frac{1}{4~\rm cm}=1{,}33\cdot 10^{-4}~\rm T.\)

Statistics:

21 students sent a solution.
4 points:	Antalóczy Szabolcs, Biebel Botond, Bonifert Balázs, Dóra Márton, Fekete András Albert, Hauber Henrik, Horváth 999 Anikó, Kozák Gergely, Köpenczei Csanád, Ludányi Levente, Mócza Tamás István, Mozolai Bende Bruno, Schmercz Blanka, Selmi Bálint, Somlán Gellért, Téglás Panna, Varga Vázsony.
3 points:	Szász Levente.
2 points:	1 student.
1 point:	2 students.

Problems in Physics of KöMaL, May 2021