Билет № 4.

Вопрос 1. Магнитное поле тока. Магнитная индукция.

Магнитное поле создаётся движущимися зарядами, то есть электрическим током. Следовательно, вокруг любого проводника с током всегда существует магнитное поле.

Основным свойством магнитного поля является действие на движущиеся заряды и, благодаря этому действию, магнитное поле можно обнаружить.

Другим свойством магнитного поля является действие на проволочную рамку с током. Рамка с током в магнитном поле всегда поворачивается и устанавливается перпендикулярно линиям магнитного поля.

Проводники с током взаимодействуют через магнитное поле: поле, созданное током первого проводника, действует на ток во втором проводнике, а поле, созданное током второго проводника, действует на ток в первом проводнике. Если токи направлены одинаково, то проводники притягиваются, а если токи направлены противоположно, то проводники отталкиваются.

Основной характеристикой магнитного поля является вектор магнитной

индукции В (единица измерения - Тл – Тесла). Численное значение вектора магнитной индукции определяют по формуле: В = М/(I^.S), где М – момент сил, вращающих рамку с током (Н^.м), I – сила тока (А), S - площадь, ограниченная рамкой (м²).

Вопрос 2.

1. Что является инерциальной системой отсчёта для водителя движущегося автомобиля?

2. Что происходит с пассажирами автобуса при резком торможении? Почему?

3. Можно ли считать неподвижным человека, сидящего в вагоне движущегося поезда?

Вопрос 3. Текст Полярные сияния

Полярные сияния возникают в результате вторжения в верхние слои атмосферы заряженных космических частиц.

Эти частицы ионизируют газы, составляющие атмосферу Земли. Под действием магнитного поля Земли, возникшие ионы и электроны приобретают направленное движение, создавая атмосферный электрический ток. При прохождении тока в разреженных верхних слоях атмосферы возникает свечение. Это и есть полярное сияние.

В основном, полярные сияния происходят на высотах 100-115 км, но иногда они наблюдаются гораздо ниже, до 70 км. Были зарегистрированы полярные сияния даже на высоте 1000 км. Красноватые огни чаще встречаются в верхних слоях, где атмосфера разрежена и меньше вероятность столкновения частиц. По мере учащения столкновений частиц цвет изменяется на фиолетовый; на небольших высотах наиболее распространен зеленый цвет.

Вопрос: Почему полярные сияния происходят только в приполярных и полярных районах, а на экваторе их не бывает?

Билет № 5.

Вопрос 1. Трансформаторы.

Трансформатором называется устройство, позволяющее преобразовать переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения.

Трансформатор состоит из двух катушек и сердечника. Катушки трансформатора называются обмотками. Обмотка, которая подключается к источнику тока, называется первичной обмоткой. Катушка, которая подключается к потребителю, называется вторичной обмоткой.

Сердечник трансформатора изготовлен из отдельных пластин трансформаторной стали.

П

Принцип действия трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции.

Переменный ток, протекающий в первичной обмотке, создаёт переменное магнитное поле. Это поле порождает в обеих обмотках индукционный ток, который от вторичной обмотки поступает к потребителю.

Каждый трансформатор характеризуется коэффициентом трансформации, который определяется формулой .

I₁, I₂ – сила тока в первичной и вторичной обмотках,

U₁, U₂ – напряжение в первичной и вторичной обмотках,

n₁, n₂ – число витков в обмотках

К – коэффициент трансформации. Если К<1 – трансформатор понижающий,

если К>1 – трансформатор повышающий.