Lahendatud harjutused: Ringspiraali magnetväli

Üldiselt on magnetväli defineeritud kui mis tahes ruumi piirkond, mis ümbritseb voolu kandev juht elektriline või magneti ümber, antud juhul elektronide konkreetsete liikumiste tõttu nende sees aatomid.
Magnetilise induktsiooni vektori saab arvutada võrrandi abil , kui see on ringikujuline pööre.
Kus: B = vektorinduktsiooni elektriväli
μ = elektrilise läbilaskvuse konstant
1) (Unicamp – SP) Homogeenne juht takistusega 8,0 Ω on ringikujuline. Vool I = 4,0 A saabub läbi sirge juhtme punktis A ja väljub punktist B läbi teise risti asetseva sirge juhtme, nagu on näidatud joonisel. Sirge traadi takistusi võib pidada tühiseks.
a) arvutage voolude intensiivsus kahes ümbermõõdu kaares A ja B vahel.
b) arvutage magnetvälja tugevuse B väärtus ringi keskpunktis O.
Lahendus
a) on ülesandes antud:
I = 4,0 A
R = 8,0 Ω
Järgmine joonis kujutab skemaatiliselt probleemi avaldust:


8,0 Ω, kogu ümbermõõdu takistuse korral järeldame, et 1/4 ümbermõõdule vastaval lõigul on takistus:
R1 = 2,0 Ω
Ja teisel venitusel, mis vastab 3/4 ümbermõõdust, on takistus


R2 = 6,0 Ω
Kuna potentsiaalide erinevus on iga takisti puhul võrdne, on meil:
U1 = U2
R1.i1 = R2.i2
2.0.i1 = 6.0.i2
i1 = 3.0.i2
praegune I jõuab niidi kaudu punkti A ja jaguneb i-ks1 Tere2, seega:
i = i1 + i2, teades seda I = 4,0 A on see i1= 3.0.i2, Me peame:
4,0 = 3,0i2 + i2
4,0 = 4,0.i2
i2 = 1,0 A
Seetõttu
i1 = 3,0 A
b) elektrivool i1 lähtub ekraanile sisenevast väljast B1 keskelt O a (Parema käe reegel).

Elektrivool i2 saab alguse O a väljast B2, lahkudes ekraanilt (Parema käe reegel).

Võime järeldada, et B1 = B2, seega saadud väli on
Tulemus = 0
2) Kaks võrdset pööret, millest igaühe raadius on 2π cm, asetatakse kokkulangevate keskpunktidega risti asetsevatele tasapindadele. Olles läbitud hoovuste poolt i1 = 4,0 A ja i2 = 3,0 A, iseloomustage saadud magnetilise induktsiooni vektorit selle keskpunktis O. (Antud: μ0 = 4μ. 10-7 T.m/A).
Voolu tekitatud magnetväli i1 = 4,0 A omakorda 1 on:

Voolu i2 = 3,0 A pöörde 2 genereeritud väli on:

Kuna spiraalid on paigutatud risti, on saadud väli:

Ära nüüd lõpeta... Peale reklaami on veel midagi ;)

Autor Kléber Cavalcante
Lõpetanud füüsika erialal
Brasiilia koolimeeskond

Elektromagnetism - Füüsika - Brasiilia kool

Kas soovite sellele tekstile viidata koolis või akadeemilises töös? Vaata:

CAVALCANTE, Kleber G. "Lahendatud harjutused: Ringspiraali magnetväli"; Brasiilia kool. Saadaval: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/exercicios-resolvidos-campo-magnetico-uma-espira-circular.htm. Sissepääs 27. juulil 2021.

Energia ja jõu töö

Energia ja jõu töö

Mis on energia, pole määratlust, kuid me teame, et selle olemasolu võimaldab tööd teha. Näiteks ...

read more
Ujuvus: mis see on, valem, Archimedese põhimõte

Ujuvus: mis see on, valem, Archimedese põhimõte

O ujuvus on osaliselt või täielikult sukeldatud objektidele mõjuv jõud vedelikudnagu õhk ja vesi....

read more

Veeplaanimine. Veeplaan: vihma käes sõitmise oht

THE vesilennutamine see on nähtus, kus sõiduk, ületades veekihi, kaotab hõõrdumise asfaldiga ja l...

read more