У однорідному магнітному полі, індукція якого В=0,5Тл, рівномірно рухається провідник довжиною l=10см. по провіднику тече струм І=2А. Швидкість руху провідника V=20см/с й
направлена перпендикулярно до вектора індукції В. знайти роботу переміщення провідника за час
t=10c.
8. На котушку діаметром d=2см намотано N=100 витків мідного дроту перерізом S=0,5мм2
, коефіцієнт
самоіндукції котушки L=62,6·10-8
Гн. Яка напруга буде на її кінцях, якщо вона підключена до
джерела постійного струму і по ній тече струм силою І=5А?05. На котушку діаметром d=2см
намотано N=100 витків мідного дроту перерізом S=0,5мм2
, коефіцієнт самоіндукції котушки
L=62,6·10-8
Гн. Яка напруга буде на її кінцях, якщо вона підключена до джерела постійного струму і
по ній тече струм силою І=5А?
9. Прямий провідник довжиною l=10см поміщений в однорідне магнітне поле з індукцією В=1Тл.
Кінці його замкнені гнучким дротом, що знаходиться за межами поля. Опір цього кола R=0.4Ом.
Яка потужність Р потрібна для того, щоб рухати провідник перпендикулярно лініям індукції зі
швидкістю V=20м/с?
10. Визначити індукцію магнітного поля, якщо максимальний обертаючий момент сил, який діє на
рамку площею 1 см2
, дорівнює 510–4 Нм при струмі в 1 А. На рамці намотано
100 витків дроту.
11. Протон описує коло радіусом R = 5 cм в однорідному магнітному полі з індукцією В = 20 мТл .
Визначити швидкість протона.
12. Число витків на одиниці довжини одношарового соленоїду без сердечника 20см-1
, його довжина
20см, діаметр 2см, опір обмотки 300 Ом. В соленоїді струм збільшився від 0 до 5 А. Визначити
кількість електрики, яка при цьому індукувалася.
63 мГн
Объяснение:
Дано:
Wэ = 0,5 мДж = 0,5*10⁻³ Дж
ν = 400 кГц = 4*10⁵ Гц
qmax = 50 нКл = 50*10⁻⁹ Кл
L - ?
Запишем формулу Томсона:
T = 2π*√ (L*C)
Возведем обе части в квадрат:
T² = 4*π²*L*C
Отсюда индуктивность катушки:
L = T² / (4*π²*C) (1)
Итак, нам надо знать период T и емкость конденсатора С.
1) Период колебаний:
T = 1 / υ = 1 / 4*10⁵ = 2,5*10⁻⁶ c
2)
Емкость конденсатора найдем из формулы:
Wэ = q² / (2*C)
C = q² / (2*Wэ) = (50*10⁻⁹)² / (2*0,5*10⁻³) = 2,5*10⁻¹² Ф
3)
Найденные величины подставляем в формулу (1)
L = T² / (4*π²*C) = (2,5*10⁻⁶ )² / (4*3,14²* 2,5*10⁻¹²) ≈ 0,063 Гн или 63 мГн
m = 30 кг.
g = 10 м/с2.
а = 0 м/с2.
∠α = 30°.
μ = 0,5.
Fт - ?
Запишем 2 закон Ньютона в векторной форме для вытаскивания ящика по наклонной плоскости: m * a = Fт + m * g + N + Fтр, где Fт – сила, с которой тянут тело вверх, направленная вдоль наклонной плоскости, m * g - сила тяжести, N - сила реакции поверхности наклонной плоскости, Fтр - сила трения.
Так как по условию задачи его тянут равномерно а = 0 м/с2, то формула 2 закона Ньютона примет вид: : 0 = Fт + m * g + N + Fтр. Действие всех сил на тело скомпенсированы.
Запишем 2 закон Ньютона для проекций на координатные оси:
ОХ: 0 = Fт - Fтр - m * g * sinα.
ОУ: 0 = - m * g * cosα + N.
Fт = Fтр + m * g * sinα.
N = m * g * cosα.
Силу трения ящика о наклонную плоскость Fтр выразим формулой: Fтр = μ * N = μ * m * g * cosα.
Сила Fт, с которой тянут ящик, будет определяться формулой: Fт = μ * m * g * cosα + m * g * sinα = m * g (μ * cosα + sinα).
Fт = 30 кг * 10 м/с2 * ( 0,3 * 0,866 + 0,5) = 228 Н.
ответ: для равномерного втаскивания ящика по наклонной плоскости необходимо приложить силу Fт = 228 Н.