Каков максимальный вращающий момент сил, действующих на прямоугольную обмотку электродвигателя, содержащую 100 витков провода размером 4х6 см, по которой проходит ток 10 А в магнитном поле с индукцией 1,2 Тл?

Физика Колледж Электромагнетизм и механика вращения максимальный вращающий момент электродвигатель прямоугольная обмотка витки провода ток 10 А магнитное поле индукция 1,2 Тл физика колледж расчет вращающего момента обмотка электродвигателя Новый

Чтобы найти максимальный вращающий момент (или момент силы) на прямоугольную обмотку электродвигателя, мы можем воспользоваться формулой:

M = B * I * A * sin(α)

где:

• M - момент силы (в Н·м);
• B - магнитная индукция (в Тл);
• I - ток (в А);
• A - площадь обмотки (в м²);
• α - угол между направлением магнитного поля и нормалью к обмотке.

В нашем случае, чтобы найти максимальный момент, мы предположим, что угол α равен 90 градусам (sin(90°) = 1), что соответствует максимальному воздействию магнитного поля на обмотку.

Теперь давайте разберемся с каждым из параметров:

1. Магнитная индукция (B): дано B = 1,2 Тл.
2. Ток (I): дано I = 10 А.
3. Площадь обмотки (A): обмотка имеет размеры 4 см на 6 см. Сначала переведем эти размеры в метры:
   • 4 см = 0,04 м;
   • 6 см = 0,06 м.

   Теперь найдем площадь:

   A = 0,04 м * 0,06 м = 0,0024 м².

Теперь подставим все значения в формулу:

M = B * I * A * sin(α) = 1,2 Тл * 10 А * 0,0024 м² * 1.

Теперь произведем расчет:

M = 1,2 * 10 * 0,0024 = 0,0288 Н·м.

Таким образом, максимальный вращающий момент, действующий на прямоугольную обмотку электродвигателя, составляет 0,0288 Н·м.