Э лектромагнетизм Вариант 23

1. Найти индукцию магнитного поля в точке О, если проводник с током I = 8 А имеет вид, показанный на рисунке. Радиус изогнутой части проводника R = 100 мм, прямолинейные участки проводника очень длинные.

Ответ: мкТл.

2. Замкнутый соленоид со стальным сердечником имеет n = 10 витков на каждый сантиметр длины. По соленоиду течет ток I = 2А.Определить магнитный поток в сердечнике, если его сечение S = 4 см ².

Ответ: Ф = 5,210 ^–4 Вб.

3. Длинный прямой соленоид, намотанный на немагнитный каркас, имеет N = 1000 витков. Индуктивность соленоида L = 3мГн. Какой магнитный поток и какое потокосцепление создает соленоид при силе тока I = 1 А?

Ответ:  = 310 ^–6 Вб,  = 310 ^–3 Вбвиток.

Электромагнетизм Вариант 24

1. Непроводящий тонкий диск радиуса R, равномерно заряженный с одной стороны с поверхностной плотностью , вращается вокруг своей оси с угловой скоростью . Найти индукцию магнитного поля в центре диска.

Ответ: B = ₀R /2

2. На железное кольцо намотано в один слой N = 200 витков. Определить энергию магнитного поля, если при токе I = 2,5 А магнитный поток в железе  = 610 ^–4 Вб.

Ответ: W = 0,15 Дж.

3. Сколько витков проволоки диаметром d = 0,4 мм с изоляцией ничтожной толщины надо намотать на картонный цилиндр диаметром D = 2 см, чтобы получить однослойную катушку с индуктивностью L = 1 мГн ? Витки плотно прилегают друг к другу.

Ответ: N = 1000

Электромагнетизм Вариант 25

1 . На рисунке изображены сечения двух прямолинейных бесконечно длинных проводников с токами. Расстояние между проводниками АВ = 10 см, токи I₁ = 20А, I₂ = 30 А. Найти напряженность Н магнитного поля в точках М₁, М₂, М₃. Расстояния М₁А = 2 см, АМ₂ = 4 см и ВМ₃ = 3 см.

Ответ: Н₁ = 120А/м; Н₂ = 159А/м; Н₃ = 135А/м.

2. На железный тороид намотано N = 500 витков. Найти энергию магнитного поля, если при токе I = 2 А магнитный поток через поперечное сечение тороида  = 1 мВб.

Ответ: W = ½ NI = 0,5 Дж.

3. В однородном магнитном поле, индукция которого В = 0,1 Тл, движется проводник длиной l = 10 см. Скорость движения проводника v = 15 м/сек и направлена перпендикулярно магнитному полю. Чему равна индуцированная в проводнике э.д.с.?

Ответ: .E = 0,15 В.

Электромагнетизм Вариант 26

1 . На рисунке изображены сечения двух прямолинейных бесконечно длинных проводников с токами. Расстояние между проводниками АВ = 10 см, токи I₁ = 20А, I₂ = 30 А. Найти напряженность Н магнитного поля в точках М₁, М₂, М₃. Расстояния М₁А = 2 см, АМ₂ = 4 см и ВМ₃ = 3 см.

Ответ: Н₁ = 199А/м; Н₂ = 0; Н₃ = 183А/м.

2. Железный сердечник. имеющий форму тороида с круглым сечением радиуса а = 3 см, несет на себе обмотку из N = 1000 витков, по которой течет ток I = 1 А. Средний радиус тороида b = 32 см. Определить энергию магнитного поля, запасенную в сердечнике, полагая напряженность поля Н одинаковой по всему сечению и равной его значению в центре сечения.

Ответ: W = B H  ² a ² b = 2,0 Дж, где H = ½ N I /b.

3. Катушка диаметром d = 10 см, имеющая N = 500 витков, находится в магнитном поле. Определить среднее значение э.д.с. индукции в этой катушке, если индукция магнитного поля увеличивается в течение t = 0,1 сек с В₁ = 0 до В₂ = 2 Тл.

Ответ: Е = 78,5 В.