Estimation of magnetic field generated by two concentric circular currents

Authors

  • Леонид Борисович Лерман Chuiko Institute of Surface Chemistry of National Academy of Sciences of Ukraine, General Naumov Str., 17, Kyiv, Ukraine, 03164, Ukraine
  • Наталия Григорьевна Шкода Chuiko Institute of Surface Chemistry of National Academy of Sciences of Ukraine, General Naumov Str., 17, Kyiv, Ukraine, 03164, Ukraine
  • Сергей Владимирович Шостак National University of Life and Environmental Science of Ukraine, Heroyiv Oborony Str., 15, Kyiv, Ukraine, 03041, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.16673

Keywords:

circular current, magnetic induction, field of a circular current, vector line integral

Abstract

The work considers two circular loops of different radii with a common center and plane. The magnetic field has been determined in a plane parallel to the loops plane and passing through the axis of the system symmetry. It is assumed that the field in the loops center reaches zero, and the distance to the observance plane is equal to the size of loops, it means that the field is estimated in the proximal area.

The method for estimating magnetic fields produced by two circular currents in their opposite directions has been presented. For determining the magnetic field induction produced by a flat closed loop at the random point the classical formula of the Biot-Savart-Laplace law is used. The basic formulae and results of numerical calculation of distribution of magnetic fields generated by such system are given. It is shown that the local maximum of magnetic induction vector arises along the axis of symmetry. These results can be used for magnetic carriers confinement during magnetic therapy

Author Biographies

Леонид Борисович Лерман, Chuiko Institute of Surface Chemistry of National Academy of Sciences of Ukraine, General Naumov Str., 17, Kyiv, Ukraine, 03164

Ph. D.

Наталия Григорьевна Шкода, Chuiko Institute of Surface Chemistry of National Academy of Sciences of Ukraine, General Naumov Str., 17, Kyiv, Ukraine, 03164

Ph. D.

Сергей Владимирович Шостак, National University of Life and Environmental Science of Ukraine, Heroyiv Oborony Str., 15, Kyiv, Ukraine, 03041

Ph. D.

References

  1. Ландау, Л. Д. Электродинамика сплошных сред: Теоретическая физика, т.8. [Текст] / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. – М.: Наука, 1982. – 624с.
  2. Ахиезер, А. И. Общая физика. Электрические и магнитные явления [Текст] / А.И. Ахиезер. – Киев: Наук. Думка, 1981. – 468 с.
  3. Гетьман, А. В. Аналитическое представление магнитного поля соленоида с помощью цилиндрических гармоник [Текст] / А. В. Гетьман, А. В. Константинов // Электротехника и Электромеханика. – 2010. – №5. – С. 43–45.
  4. Гетьман, А. В. Цилиндрические гармоники скалярного потенциала магнитного поля токовой обмотки электромагнита [Текст] / А. В. Гетьман, А. В. Константинов // Вісник Національного технічного університету. – 2012. – XIII, №49. – С. 66–72.
  5. Калантаров, П. Л., Цейтлин Л.А. Расчёт индуктивностей. [Текст] / П.Л. Калантаров, Л.А. Цейтлин. – М.: Энергия, 1970. – 180с.
  6. Черкашин, Ю. С. Влияние паразитных параметров линий связи на выбор режимов электрической цепи. [Текст] / Ю.С. Черкашин. – М.: Электричество, 2005. – №5.
  7. Электротехнический справочник [Текст] / Под ред. М.Г. Чиликина. - М.: Госэнергиздат, 1952, стр.: 143, 599, 609.
  8. Основы электротехники. Под ред. К.А. Круга и др. [Текст] / М.: Госэнергиздат, 1952, стр. 258.
  9. Вергун, Л. Ю. Нанокомпозиты медико-биологического назначения на основе ультрадисперсного магнетита вычислений [Текст] / Л.Ю. Вергун, П.П. Горбик, Л. Г. Гречко и др. / В кн.: Физикохимия наноматериалов и субмолекулярных структур, 2007. – T. 1. – С. 45–89.
  10. Форсайт, Дж. Машинные методы математических вычислений [Текст] / Дж. Форсайт, М. Малькольм, К. Моулер. – М.: Мир, 1980. – 280 с
  11. Landau, L. D., Lifshitz E. M. (1982). Elektrodinamika sploshnyh sred: Teoreticheskaya fizika. V.8. Мoskwa: Nauka, 624.
  12. Ahiezer, А.I. (1981). Obschaya fizika. Elektricheskie I magnitnye yavleniya. Kiev: Naukova Dumka, 468.
  13. Getman, А.V., Konstantinov, A.V. (2010). Analiticheskoo predstavlenie magnitnogo polya solenoid s pomoschu tsilindricheskih garmonik. Elektrotehnika I Elektromehanika, 5, 43–45.
  14. Getman, А.V., Konstantinov, A.V. (2012). Cilindricheskie garmoniki skalyarnogo potenciala magnitnogo polya tokovoi obmotki elektromagnita. Visnyk Natzionalnogo tehnichnogo universytetu, XIII, (49), 66–72.
  15. Kalantarov P. L., Ceitlin L. A. (1970). Raschet induktivnostei. Мoskwa: Energiya, 180.
  16. Cherkashin U. S. (2005). Vliyanie parazitnyh parametrov linii svyazi na vybor rejimov elektricheskoi tzepi. Мoskva: Elektrichestvo, №5.
  17. Elektrotehnicheskii spravochnik. Pod redakciei M.G. Chilikina. (1952). Мoskwa: Gosenergoizdat, 143, 599, 609.
  18. Osnovy electrotehniki. Pod redakciei K.A. Kruga I drudih. (1952). Мoskva: Gosenergoizdat, 258.
  19. Vergun, L.U., Gorbyk, P.P., Grechko, L.G., Dubrovin, I.V., Korduban, О.М., Lerman, L.B., Chekhun, V.F., Shpak, A.P. (2007). Nanokompozity medico–biologicheskogo naznacheniya na osnove ultradispersnogo magnetite. In book: Fiziko–himiya nanomaterialov I submolekulyarnyh struktur. V.1, P. 45–89.
  20. Forsait Dj., Malkolm М., Mouler К. (1980). Mashinnye metody matematicheskih vychislenii. Moscow, USSR: Mir, 280.

Published

2013-07-30

How to Cite

Лерман, Л. Б., Шкода, Н. Г., & Шостак, С. В. (2013). Estimation of magnetic field generated by two concentric circular currents. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(5(64), 28–31. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.16673

Issue

Section

Applied physics