- •14. Напряженность электрического поля. Электрическое смещение
- •16. Электрический диполь. Свойства диэлектриков формулы
- •Глава 4
- •Постоянный ток
- •21.12. Обмотка соленоида выполнена онким проводом с плотно
- •21.34. Определить максимальную магнитную индукцию Втах
- •22. Сила, действующая на проводник с током
- •22.4. Тонкий провод в виде дуги, составляющей треть кольца
- •22.6. Двухпроводная линия состоит из длинных параллель-
- •22.7. Шины генератора представляют собой две параллельные
- •22.9. По трем параллельным прямым проводам, находящимся
- •22.10. По двум тонким проводам, изогнутым в виде кольца
- •22.11. По двум одинаковым квадратным плоским контурам со
- •22.21. То же, что и в предыдущей задаче, но относительно оси,
- •1) Магнитный момент рт кругового тока, создаваемого диском;
- •4) См. Сноску к задаче 22.26.
- •22.37. Определить число n витков катушки тангенс-гальвано-
- •22.39. Короткий прямой магнит расположен перпендикулярно
- •22.41. Магнитная стрелка, помещенная в центре кругового про-
- •22.42*. Два точечных магнитных диполя с одинаковыми маг-
- •4 МА • м2) находятся на расстоянии
- •22.44*. Прямоугольная скоба из медного провода, площадь s
- •22.46*. Квадратный проволочный кон-
- •1) Угловое ускорение е в начальный момент времени; 2) макси-
- •22.47*. Проволочньт контур в виде правильного треугольника
- •00' (Рис. 22.9). Контур удерживается в угом положении внеш-
- •23.36. Перпендикулярно магнитному полю с индукцией в —
- •23.37. Заряженная частица, двигаясь перпендикулярно скре-
- •24.2. Вычислить циркуляцию вектора индукции вдоль контура
- •15 А, текущие в одном напра
- •24.18. Электромагнит изготовлен в виде тороида. Сердечник
- •2 Мм. Обмотка тороида равномерно распределена по
- •24.19. Определить магнитодвижущую силу Рт, необходимую
- •9) См. Сноску на стр. 350.
- •65 После размыкания цепи
- •25.2. Плоский контур, площадь s кспорого равна 300 см , на-
- •25.3. По проводу, согнутому в виде квадрата со стороной длиной
- •25.4. По кольцу, сделанному из тонкого гибкого провода ради-
- •25.15. Магнитная индукция в поля между полюсами двухпо-
- •8I для тех моментов времени, когда плоскость катушки составляет
- •25.17. Проволочный виток радиусом т 4 см, имеющий сопръ
- •25.19. В проволочное кольцо, присоединенное к баллистиче-
- •25.20. Между полюсами электромагнита помещена катуплка,
24.18. Электромагнит изготовлен в виде тороида. Сердечник
тороида со средним диаметром d = 51 см имеет вакуумный зазор
длиной lo =
2 Мм. Обмотка тороида равномерно распределена по
всей его длине. Во сколько раз уменьшится индукция магнитного
поля в зазоре, если, не изменяя силы тока в обмотке, зазор уве-
личить в n = З раза? Рассеянием магнитного поля вблизи зазора
пренебречь. Магнитную прђницаемость сердечника считать по-
стоянной и принять равной 800.
24.19. Определить магнитодвижущую силу Рт, необходимую
для создания магнитного поля индукцией В = 1,4 Тл в элек-
тромагните с железным 9) сердечником длиной I —
— 90 см и воз-
душным промежутком длиной l0
= 5 мм. Рассеянием магнитного
потока в воздушном промежутке пренебречь.
24.20. В железном 9) сердечнике соленоида индукция В = 1,3 Тл.
Железный сердечник заменили стальным. Определить, во сколько
раз следует изменить силу тока в обмотке соленоида, чтобы индук-
ция в сердечнике осталась не.изменной.
24.21. Стальной 9) сердечник тороида, длина I которого по сред-
ней линии равна 1 м, имеет вакуумный зазор длиной = 4мм
Обмотка содержит. п = 8 витков на I см. При какой силе тока I
индукция В в зазоре будет равна I Тл?
24.22. Обмотка тороида, тлеющего стальной 9) сердечник с уз-
ким вакуумным зазором, содержит N = 1000 витков. По обмотке
течет ток I = 1 А. При какой шине вакуумного зазора индукция
В магнитного поля в нем будет равна 0,5 Тл? Длина I тороида по
средней линии равна I м.
9) См. сноску на с. 350.
24.23. Определить магнитодвижущую силу, при которой в уз-
ком вакуумном зазоре длиной l0 = 3,6 мм тороида с железным 9)
сердечником, магнитная индукция В равна Тл. Длина I торо-
ида по средней линии равна 0,8 м.
24.24. Длина I чугунного 9) тороида по средней линии равна
1,2 м, сечение S = 20см2. По обмотке тороида течет ток, созда-
ю:ций в узком вакуумном зазоре магнитный погок Ф = 0,5 мВб.
Длина зазора равна 8 мм. Какова должна быть длина зазора,
чтобы магнитный поток в нем при той же силе тока увеличился в
два раза?
25. Работа по перемещению проводника
с током в магнитном поле.
Электромагнитная юџџкция. Инщжтивность
ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ
• Работа сил магнитного поля (сил Ампера), совершаемая при пере-
мещении контура с током в магнитном поле,
где I — сила тока в контуре, которая поддерживается неизменной; Ф2 и
Ф1 — магнитные потоки, пронизывающие контур, в конечном и началь-
ном его положениях.
• Основной закон электромагнитной индукции (закон Фараден—Макс-
велла)
dt '
где [i — электродвижущая сила индукции; N — число витков контура;
— потокосцепление.
Частные случаи применения основного закона электромагнитной ин-
дукгши:
а) разность потенциалов U на концах проводника длиной l, движу-
щегося со скоростью v в однородном магнитном поле,
где а — угол между направлениями векторов скорости v и магнитной
индукции В;
б) электродвижущая сила индукции [i, возникающая. в рамке, содер-
жащей N витков, площадью S, при вращении рамки с угловой скоростью
w в однородном магнитном поле с индукцией В
Е, = BNSwsinwt,
где wt — мгновенное значение угла между вектором В и вектором нор-
мали n к плоскости рамки.