ЕЛЕКТРОМАГНІТНЕ
ПОЛЕ
Приклад
розв’язування задач
Задача.
Індукція магнітного поля усередині
квадратної д^
тяної
рамки зі стороною а
=
5 см дорівнює В
= 0,5 Тл. Визнач
потік
магнітної індукції через поверхню,
обмежену рамкою, р
міщеною
перпендикулярно до ліній магнітної
індукції поля,
скільки
зміниться магнітний потік, якщо рамку
повернути
кут
ф = ЗО0?
Розв’язання
Виконаємо
пояснювальний р
сунок.
Дано:
а =
5 см N
=
50 В
= 0,5 Тл aj
=
90°
Ф
= 30°
Ф1
— 7 ДФ
— ?
СІ
а
=
5-Ю'2
м
Відповідно
до визначення: Ф = BS
cos
а
, де а — кут між ве' тором індукції В
й нормаллю п
до поверхні рамки. До поворо рамки ах
= 90°, а після повороту а2
= а1-ф
=90°-30° = 60°, то:
Ф2
= BS
COSCX2,
а ДФ = Ф2
-Oj
=
BS
(cos
0L2
-cosctj).
Площа,
обмежена рамкою, дорівнює: ^ = а2.
10. Магнітне поле струму. Індукція магнітного поля. Потік магнітної індукції
Після
підстановки одержимо:
Фг
= Ва2
cos
04;
АФ
= Ва2
(cos
<х2
- cos
).
Визначимо
значення шуканих величин:
2
m
2
Н-М Н-М _ - г.^1 m
2
Н-м Нм
ІФ,
| = Тл-м^ = ■ = Вб; ГДФІ
= Тл• м =
к2
і г»-4
1
_ 1 о
с .
1 п~4.
rh
_
1 о
к .
1 п-4
=
Вб;
{0^
= 0,5-5 10 1 = 12,5-10 ; Фг
= 12,5-10~4
Вб = 1,25 мВб;
(ЛФ}=
0,5-5210“4
(0,5-1)= 6,25-10-4;
ДФ=6,25Ю~4
Вб = 625 мкВб.
Відповідь:
Потік магнітної індукції Фх
= 1,25 мВб; магнітний потік зміниться на
ДФ = 625 мкВб.
1
-й рівень складності
в
Ю.1.
Чи
можливо провести дослід Ерстеда
під'дзвоном повітряного насоса при
сильно розрідженому повітрі?
[?
10.2
•j
Визначте
напрямок ліній магнітної індукції
прямого провідника зі струмом (див.
рисунок).
і?
10.3. Визначте напрямок ліній магнітної
індукції прямого провідника зі струмом
(див. рисунок).
?
10.4.
На
рисунку показані лінії магнітної
індукції магнітного поля прямого
провідника зі струмом. Визначте напрямок
струму в провіднику.
?
Ю.5. На рисунку показані
лінії магнітної індукції магніти го
поля прямого провідника зі струмом.
Визначте н прямок струму в провіднику.
J
На
рисунку показані лінії індукції
магнітного поля пр мого провідника зі
струмом. Чи існує магнітне по в точці
А7
До
задачі 10.5
У
якому напрямку повернеться північний
полюс мя нітної стрілки, якщо вона
перебуває усередині кільц вого струму
(див. рисунок)?
У
якому напрямку повернеться північний
полюс ш нітної стрілки, якщо вона
перебуває збоку від кільц вого струму
(див. рисунок)? ■:*
На
рамку площею 100 см2,
по якій проходить стру силою 10 А, в
однорідному магнітному полі діє ма
симальний обертальний момент 2-Ю"5
Н м. Визнач модуль вектора магнітної
індукції.
s
Максимальний
обертальний момент, що діє на рам площею
1 см2,
яка перебуває в магнітному полі, дорі
нює 2 мкН-м. Сила струму в рамці 0,5 А.
Визначте м дуль вектора магнітної
індукції.
Яке
значення має максимальний магнітний
потік поля, створеного електромагнітом,
якщо його індукція 0,5 Тл, а площа
поперечного перерізу електромагніту
100 см2?
Визначте
магнітний потік однорідного магнітного
поля з індукцією 50 Тл, що пронизує
поверхню площею 800 см2,
якщо кут між вектором магнітної індукції
й нормаллю до поверхні становить 45°.
Який
магнітний потік пронизує замкнений
контур площею 2,5 м2
в однорідному магнітному полі з
індукцією 80 мТл? Контур розміщений під
кутом 30° до ліній індукції.
2-й
рівень складності
І?
10.14.
Досліди
показують, що за межами кільцевого
струму магнітна індукція менша, ніж
усередині області, яку обтікає струм.
Чим це пояснити? Виконайте пояснювальний
рисунок.
У
досліді Ерстеда магнітні стрілки
розмістилися, як показано на рисунку.
Чому стрілки відхилилися в протилежних
напрямках? Укажіть на силовій лінії
напрямок індукції магнітного поля
струму й напрямок струму в провіднику.
17
10.16.
Укажіть
напрямок ліній індукції магнітного
поля струму, що існує в рамці (див.
рисунок).
До
задачі 10.15
До
задачі 10.16
