По квадратной проволочной рамке со стороной а и сопротивлением R течёт электрический ток силой I. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по физике
По квадратной проволочной рамке со стороной а и сопротивлением R течёт электрический ток силой I

По квадратной проволочной рамке со стороной а и сопротивлением R течёт электрический ток силой I .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

По квадратной проволочной рамке со стороной а и сопротивлением R течёт электрический ток силой I. 1.1. Определить: 1). напряжённость Н1 и индукцию В1 магнитного поля в центре рамки; 2). магнитный момент Pm рамки с током; Рассматриваемая рамка помещена в однородное магнитное поле с индукцией В2. Нормаль к плоскости рамки составляет с направлением магнитного поля угол 1.2. Определить: 3). магнитный поток Фm, пронизывающий рамку; 4). вращающий момент М, действующий на рамку; работу А, которую необходимо затратить для поворота рамки относительно оси, проходящей через середину её противоположных сторон, на угол ; 5). заряд Q, который пройдет по рамке при изменении угла между нормалью к рамке и линиями магнитной индукции от 0 до , в случае, если по ней не течёт ток I. Действием магнитного поля Земли пренебречь. Дано: а = 0,5 м I= 4,0 А R = 4Ом =0 В2 = 0,1 Тл

Нужно полное решение этой работы?

Ответ

1) В=9,05∙10-6 Тл; Н=7,2Ам; 2) pm=4,0∙0,52=1А∙м2; 3) Фm=2,5·10-2 Вб; 4) M=0 ; А =0; 5) Q=0 1) Н1, В1 2) Pm 3) Фm 4) М, А 5) Q

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Напряжённость Н1 и индукцию В1 магнитного поля в центре рамки;
Магнитная индукция в центре рамки по принципу суперпозиции полей равна сумме магнитных индукции, создаваемых каждой стороной рамки
В=В1+В2+В3+В4, где
В1=В2=В3=В4, т.к. стороны рамки равны, и центр
рамки находится на одинаковом расстоянии от его сторон, сила тока одна и та же, тогда В = 4В1
В1=μμ0I4π∙b(cosα1-cosα2)
Где b=a2, α2=1800-α1 , α1=450
μ=1-магнитная проницаемость среды,
μ0=4π∙10-7Гнм-магнитная постоянная
Тогда В=4∙μμ0I4π∙a2(cosα1-cos(1800-α1 ))=2μμ0Iπ∙a∙2cosα1
В=4∙1∙4π∙10-7∙4,0π∙0,5∙cos450=9,05∙10-6 Тл
Магнитная индукция и напряженность магнитного поля связаны соотношением
В=μμ0Н, откуда
Н=Вμμ0=2μμ0Iπ∙a∙2cosα1μμ0=4Iπ∙a∙cosα1
Н=4∙4,03,14∙0,5∙cos450=7,2 А/м
2) . магнитный момент Pm рамки с током равен
pm=IS=Ia2
pm=4,0∙0,52=1А∙м2
3). магнитный поток Фm, пронизывающий рамку равен
Фm=B2Scosφ=B2a2cosφ
Фm=0,1∙0,52cos00=2,5·10-2 Вб
4). вращающий момент М, действующий на рамку равен
M=pmB2sinφ=Ia2B2sinφ
M=4,0∙0,52∙0,1∙sin0=0
На проводник с током в магнитном поле действует сила Ампера:
F = I∙B2∙l ∙sinα, α = 90º, sinα = 1, F = I∙B2∙l
Под действием этой силы проводник перемещается на Δх

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу