Решение. Выведем формулы для определения напряженности поля H во внутренней полости трубы, в теле трубы и снаружи трубы

Выведем формулы для определения напряженности поля H во внутренней полости трубы, в теле трубы и снаружи трубы, для чего воспользуемся законом полного тока в интегральной форме:

,

где – ток, охваченный контуром интегрирования.

Учитывая, что на окружности радиусом r с центром на оси трубы, получим

, .

Окружность радиуса не охватывает тока, поэтому во внутренней полости трубы магнитное поле отсутствует .

Контур интегрирования радиусом охватывает ток

,

где – площадь поперечного сечения трубы,

– площадь с током, охваченная контуром интегрирования.

Тогда

.

Снаружи трубы () контур интегрирования охватывает ток и напряженность поля убывает по гиперболическому закону

.

Максимальное значение напряженности имеет место на внешней поверхности трубы:

А/м.

График распределения напряженности приведен на рис. 13.3.