Задачі на тему Магнітне поле струму. Правило свердлика

Задача 1

Прямолінійний провідник масою 2 кг і довжиною 50 см помістили в однорідне магнітне поле з індукцією 10 Тл перпендикулярно до ліній індукції. Визначте силу струму в провіднику, якщо сила тяжіння врівноважується силою Ампера. Прискорення вільного падіння взяти рівним 10 м/с2

m = 2кг, l = 0,5м, B = 10 Тл, g = 10 м/с2

Рішення:

F= IBl

m*g = IBl

2*10 = I*10*0,5

20 = I*5

I = 4A

Відповідь: 4 А


Задача 2

Прямолінійний провідник масою 2 кг і довжиною 50 см помістили в однорідне магнітне поле з індукцією 15 Тл перпендикулярно до ліній індукції. Визначте силу струму в провіднику, якщо сила тяжіння врівноважується силою Ампера. Прискорення вільного падіння взяти рівним 10 м/с2

2*10 = I*15*0,5

I = 2.67 A


Задача 3

На провідник, активна довжина якого 1,5 м, в однорідному магнітному полі з індукцією 0,2 Тл діє сила 2 Н. Який заряд проходить через поперечний переріз провідника за 0,5 хв, якщо кут між напрямком струму й вектором магнітної індукції становить 30°. Відповідь дати в кулонах у вигляді цілого числа без жодних розмірностей.

B = 0,2 Тл, F = 2 Н, t = 30 c, sin 30° = 0,5, l = 1,5 м q — ?

F= IBl *sin a

I = q/t, де q — кількість заряду

q = I*t

q = t*F/(Bl *sin a) = 2/(0,2* 1,5 * 0,5 ) = 2*30/0,15 = 400

Відповідь 400 Kл


Задача 4 Визначте напрямок струму в провіднику

Визначте напрямок струму в провіднику, який перебуває у магнітному полі.

Визначаємо за правилом лівої руки: напрямок струму — ліворуч. Лінії магнітної індукції входять в долоню до нас.

За правилом лівої руки — напрямок струму вгору. Лінії магнітної індукції входять в долоню від нас.

Питання

Як можна визначити напрямок сили, що діє на провідник зі струмом в магнітному полі? За допомогою правила лівої руки 

Як зміниться сила Ампера, якщо силу струму у провіднику збільшити вдвічі? Збільшиться вдвічі 

Як зміниться сила Ампера, якщо вдвічі зменшити активну частину провідника? Вдвічі зменшиться 

Як можна змінити напрямок руху провідника зі струмом в магнітному полі? Поміняти місцями полюси магніту

Напрямок вектору магнітної індукції спрямований перпендикулярно площині струму та радіус- вектора, що проводиться від провідника до даної точки

Лінії магнітної індукції відрізняються від ліній напруженості електростатичного поля тим, що вони замкнуті 

Від яких величин залежить сила, що діє на провідник зі струмом в магнітному полі: від сили струму в провіднику, довжини провідника та величини магнітного поля

Вкажіть назву температури, за якої ферромагнетики втрачають свої магнітні властивості Кюрі

Вектор магнітної індукції магнітного поля провідника зі струмом не залежить від матеріалу провідника


Задача 5 Укажіть напрямок дії сили Ампера

Укажіть напрямок дії сили Ампера

За правилом лівої руки: напрямок дії сили Ампера — ліворуч. Лінії магнітної індукції входять в долоню від нас.

За правилом лівої руки: напрямок дії сили Ампера — праворуч. Лінії магнітної індукції входять в долоню від нас.

Задача 7

Однорідне магнітне поле, індукція якого 0,5 Тл, діє із силою 5 Н на провідник зі струмом. Визначте силу Ампера, що діятиме на цей провідник, якщо магнітна сила струму в провіднику збільшиться вдвічі, а індукція збільшиться на 0,5 Тл.

Відповідь: 20 H

Рішення:

F= IBl *sin a

B1 = 0,5 Тл, F1 = 5 H

F1 = B1 * Il*sin a

F2 = (B1 + ΔB) *2* Il*sin a

F2 = (B1 + ΔB) *2 * F1 / B1 = 20


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *