Упражнения для самоконтроля. 7.1. Напряженность однородного магнитного поля в меди равна 10 А/м

7.1. Напряженность однородного магнитного поля в меди равна 10 А/м. Определить магнитную индукцию поля, создаваемого молекулярными токами, если диамагнитная восприимчивость меди = 8,8×10^-8. [1,11 пТл]

7.2. По круговому контуру радиусом 50 см, погруженному в жидкий кислород, течет ток 1,5 А. Определить намагниченность в центре этого контура, если магнитная восприимчивость жидкого кислорода 3,4×10^-3. [5,1 мА/м]

7.3. По обмотке соленоида индуктивностью 1 мГн, находящегося в диамагнитной среде, течет ток 2 А. Соленоид имеет длину 20 см, площадь поперечного сечения 10 см² и 400 витков. Определить внутри соленоида: 1) магнитную индукцию; 2) намагниченность. [1) 5 мТл; 2) 20 А/м]

7.4. Алюминиевый шарик радиусом 0,5 см помещен в однородное магнитное поле (В₀ = 0,1 Тл). Определить магнитный момент, приобретенный шариком, если магнитная восприимчивость алюминия 2,1×10^-5. [8,75 мкА×м²]

7.5. Принимая, что электрон в невозбужденном атоме водорода движется по круговой орбите радиусом R = 52,8 пм, определите: 1) магнитный момент эквивалентного кругового тока; 2) орбитальный механический момент L_e электрона. [1) 9,25×10^-24 А×м²; 2) 1,05×10^-34 кг×м²/с]

7.6. В однородное магнитное поле вносится длинный вольфрамовый стержень (магнитная проницаемость вольфрама m = 1,0176). Определите, какая доля суммарного магнитного поля в этом стержне определяется молекулярными токами. [В¢/В = 0,0173]

7.7. Напряженность однородного магнитного поля в платине равна 5 А/м. Определите магнитную индукцию поля, создаваемого молекулярными токами, если магнитная восприимчивость платины равна 3,6×10^-4. [2,26 нТл]

7.8. По круговому контуру радиусом R = 40 см, погруженному в жидкий кислород, течет ток I = 1 А. Определите намагниченность в центре этого контура. Магнитная восприимчивость жидкого кислорода χ = 3,4×10^-3. [4,25 мА/м]

7.9. По обмотке соленоида индуктивностью L=3 мГн, находящегося в диамагнитной среде, течет ток I=0,4 А. Соленоид имеет длину l=45 см, площадь поперечного сечения S=10 см² и число витков N=1 000. Определите внутри соленоида: 1) магнитную индукцию; 2) намагниченность. [1) 1,2 мТл; 2) 66 А/м]

7.10. Соленоид, находящийся в диамагнитной среде, имеет длину l = 30 см, площадь поперечного сечения S = 15 см² и число витков N = 500. Индуктивность соленоида L = 1,5 мГн, а сила тока, протекающего по нему, I = 1 А. Определите: 1) магнитную индукцию внутри соленоида, 2) намагниченность внутри соленоида. [1) 2 мТл; 2) 75 А/м]

7.11. Найти поверхностный ток намагничивания, приходящийся на единицу длины цилиндра из однородного магнетика, если его намагниченность , причем вектор направлен всюду вдоль оси цилиндра. [ J ]

7.12. Что произойдет с полем бесконечно длинного соленоида при заполнении соленоида однородным изотропным магнетиком с проницаемостью m? [1) увеличится в m раз; 2) останется прежним]

7.13. Чему равно среднее значение модуля тангенциальной составляющей напряженности магнитного поля для произвольного замкнутого контура длины l, охватывающего провод, по которому течет ток силы I? [ = I / l]