Похожие вопросы
2025-11-01 13:26:46
Какова индукция магнитного поля для рамки с током, имеющей поперечное сечение 0,05 м² и ток силой 2 А, если максимальный момент силы, вращающий рамку, составляет 40 мН·м?
Что можно сказать о магнитной индукции в центре кольца радиусом 4 см, по которому течет ток силой 0,8 А?
Какова сила тока, протекающая по проводнику длиной 25 см, если он расположен перпендикулярно силовым линиям магнитного поля с индукцией 0,1 Тл и на него действует сила 0,5 Н со стороны магнитного поля?
Физика 11 класс Магнитное поле и электромагнитная индукция индукция магнитного поля рамка с током магнитная индукция центр кольца Сила тока проводник магнитное поле ток длина проводника сила со стороны магнитного поля Новый
2025-11-01 13:27:11
Для решения задачи о магнитной индукции для рамки с током, воспользуемся формулой для момента силы, действующего на рамку:
M = B * I * A * sin(α)где:
- M — максимальный момент силы (в данном случае 40 мН·м или 0,04 Н·м),
- B — магнитная индукция (то, что нам нужно найти),
- I — сила тока (2 А),
- A — площадь поперечного сечения рамки (0,05 м²),
- α — угол между вектором магнитной индукции и нормалью к площади рамки. Для максимального момента силы этот угол равен 90° и sin(90°) = 1.
Подставим известные значения в формулу:
0,04 = B * 2 * 0,05 * 1Теперь решим уравнение относительно B:
B = 0,04 / (2 * 0,05)Расчитаем:
B = 0,04 / 0,1 = 0,4 ТлТаким образом, магнитная индукция для рамки с током составляет 0,4 Тл.
Теперь перейдем ко второй части вопроса: о магнитной индукции в центре кольца радиусом 4 см с током 0,8 А. Для расчета магнитной индукции в центре кольца используем формулу:
B = (μ0 * I) / (2 * R)где:
- μ0 — магнитная проницаемость вакуума (приблизительно 4π * 10^-7 Тл·м/А),
- I — сила тока (0,8 А),
- R — радиус кольца (0,04 м).
Подставим значения в формулу:
B = (4π * 10^-7 * 0,8) / (2 * 0,04)Вычислим:
B = (4 * 3.14 * 10^-7 * 0,8) / 0,08 = (1.00576 * 10^-6) / 0,08 B = 1.257 ТлТаким образом, магнитная индукция в центре кольца составляет примерно 1,257 Тл.
Теперь перейдем к третьей части вопроса: определим силу тока в проводнике длиной 25 см, который расположен перпендикулярно силовым линиям магнитного поля с индукцией 0,1 Тл, на который действует сила 0,5 Н.
Используем формулу для силы, действующей на проводник в магнитном поле:
F = B * I * L * sin(α)где:
- F — сила (0,5 Н),
- B — магнитная индукция (0,1 Тл),
- I — сила тока (то, что нам нужно найти),
- L — длина проводника (0,25 м),
- α — угол между проводником и магнитными силовыми линиями. В данном случае угол равен 90°, поэтому sin(90°) = 1.
Подставим известные значения в формулу:
0,5 = 0,1 * I * 0,25 * 1Решим уравнение относительно I:
I = 0,5 / (0,1 * 0,25)Вычислим:
I = 0,5 / 0,025 = 20 АТаким образом, сила тока в проводнике составляет 20 А.