- •Практичне заняття №1 (модуль 4)
- •Структура практичного заняття
- •Самостійна робота
- •Домашнє завдання
- •Практичне заняття №2 (модуль 4)
- •Структура практичного заняття
- •Самостійна робота
- •Домашнє завдання
- •Практичне заняття №3 (модуль 4)
- •Структура практичного заняття
- •Самостійна робота
- •Домашнє завдання
- •Змінний електричний струм
- •Електромагнітні коливання
- •1. Вільні коливання в контурах
- •2. Вимушені коливання в контурах
- •Практичне заняття №4 (модуль 4)
- •Структура практичного заняття
- •Самостійна робота
- •Домашнє завдання
Практичне заняття №2 (модуль 4)
Тема. Магнітне поле у вакуумі. Закон Ампера. Сила Лоренца.
Структура практичного заняття
Аудиторна робота
Задача 4.38 (Несмашний Є.О.)
Тонкий провід довжиною 20 см зігнули у півкільце та помістили у магнітне поле (В = 10 мТл) так, що площина півкільця перпендикулярна лініям магнітної індукції. По проводу пропустили струм І = 50 А. Визначити силу F, що діє на провід.
Задача 4.39 (Несмашний Є.О.)
Квадратний контур зі стороною 10 см, по якому тече струм І = 50 А, вільно встановився в однорідному магнітному полі (В = 10 мТл). Визначити зміну потенціальної енергії контуру при повороті його на 180°, навколо осі, що лежить у площині контуру.
Задача 4.47 (Несмашний Є.О.)
Два прямолінійних довгих Паралельних провідника знаходяться на відстані D=10см один від одного. По провідниках в одному напрямі течуть струми І1 = 20 А і І2 = 30 А. Яку роботу треба виконати (на одиницю довжини провідників), щоб їх розсунути до відстані d = 20 см?
Задача 4.62 (Несмашний Є.О.)
Протон влетів у магнітне поле перпендикулярно лініям індукції й описав дугу радіусом R = 10 см. Визначити швидкість протона, якщо магнітна індукція В = 1 Тл.
Задача 4.73 (Несмашний Є.О.)
Електрон, що прискорений різницею потенціалів U = 800 В, влетівши в однорідне магнітне поле (В = 47 мТл), почав рухатися по гвинтовій лінії з кроком h = 6 см. Визначити радіус гвинтової лінії.
Задача 4.81 (Несмашний Є.О.)
Протон влетів у схрещені під кутом α = 120° магнітне (В = 50 мТл) та електричне (Е = 20 кВ/м) поле. Визначити прискорення протона, якщо його швидкість (V = 4 105 м/с) перпендикулярна векторам Е та В.
Самостійна робота
І варіант |
ІІ варіант |
Задача 1 По двох паралельних прямих провід-никах довжиною 2,5 м кожний, що знаходяться на відстані 20 см один від одного, протікають однакові струми І = 1 кА. Обчислити силу взаємодії струмів. Задача 2 Електрон влітає в магнітне поле перпен-дикулярно до його ліній. Швидкість електрона V = 4 107 м/с. Індукція магнітного поля В = 1 мТл. Знайти тангенціальне та нормальне прискорення електрона в магнітному полі. |
Задача 1 По двох паралельних проводах довжиною 3 м кожний, течуть однакові струми силою 500 А. Відстань між проводами дорівнює 10 см. Визначити силу F взаємодії проводів. Задача 2 Електрон, що влетів в однорідне маг-нітне поле перпендикулярно до його ліній (В = 0,2 Тл), почав рухатися по колу радіусом R = 5 см. Знайти тангенціальне та нормальне прискорення електрона в магнітному полі. |
Домашнє завдання
І варіант |
ІІ варіант |
4.42, 4.51, 4.74 (Несмашний Є.О.) |
4.40, 4.52, 4.75 (Несмашний Є.О.) |
Тема наступного заняття «Електромагнітна індукція»
Рекомендована література:
1. |
Гаркуша І.П., Певзнер М.Ш., Курінний В.П. Збірник задач з фізики. – Київ: „Вища школа”, 1995 |
2. |
Несмашний Є.О. Класична електродинаміка. – Кривий Ріг: Мінерал, 2005. |
3. |
Трофимова Т.И., Павлова З.Г. Сборник задач по курсу физики с решениями: Учеб. пособие для вузов.— М.: Высш. шк., 1999. |
4. |
Чертов А. Г., Воробьев А. А. Задачник по физике: Учеб. пособие для студентов втузов.— 5-е изд., перераб. и доп.— М.: Высш. шк., 1988. |
ОСНОВНІ ФІЗИЧНІ ЗАКОНОМІРНОСТІ І ФОРМУЛИ, ЩО ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ ПРИ РОЗВЯЗУВАННІ ЗАДАЧ З ТЕМИ
«ЕЛЕКТРОМАГНІТНА ІНДУКЦІЯ»
Закон електромагнітної індукції (закон Фарадея — Максвелла)
,
(1)
де
- число витків контуру.
Заряд, що проходить через поперечний переріз провідника при електромагнітній індукції (закон Фарадея),
.
(2)
Різниця потенціалів, яка виникає на кінцях провідника при його русі в магнітному полі,
.
(3)
ЕРС індукції, яка виникає в рамці із струмом при її обертанні,
.
(4)
ЕРС самоіндукції
,
(5)
де — індуктивність контуру.
Індуктивність соленоїда
,
(6)
де
= кількість витків, які приходяться на
одиницю довжини соленоїда;
- площа його поперечного перетину;
- його об’єм.
Миттєве
значення сили струму самоіндукції в
контурі, який містить опір
,
індуктивність
і постійну е.р.с.
,
при замиканні кола
,
(7)
та при розмиканні кола
,
(8)
де
—
час, який проходить після замикання
(розмикання) кола;
— сила струму в колі при (
= 0).
Магнітний потік, який створюється струмом у котушці з індуктивністю,
.
(9)
Взаємна індуктивність двох контурів
,
(10)
де
— коефіцієнт взаємоіндукції.
Енергія магнітного поля
.
(11)
Об'ємна густина енергії магнітного поля соленоїда
.
(12)
ДВНЗ «Криворізький НАЦіОНАЛЬний університет»
Освітньо-кваліфікаційий рівень _бакалавр_
Напрям підготовки _______________________________________________
Спеціальність __ __________________________________Семестр _______
Навчальна дисципліна “ФІЗИКА”
