Действием магнитного поля Земли пренебречь.
Числовые значения параметров задачи
№ варианта | |||||||||||||
а, м | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 |
I, А | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | :6,0 | 5,0 | 4,5 | 4,0 | 3,5 |
R, Ом | |||||||||||||
В2, Тл | 0,5 | 0,4 | 0,3 | 0,2 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,5 |
№ варианта | |||||||||||||
а, м | 0,5 | 0,4 | 0,3 | 0,2 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0.8 | 0,9 |
I, А | 1,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4.5 | 5,0 | 4,5 | 4,0 | 3.5 | 3.0 |
R, Ом | |||||||||||||
В2, Тл | 0,1 | 0,2 | 0.3 | 0.4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1.0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 |
3. В соленоиде длиной l, диаметром D исчислом витков N течёт ток силой I. Определить:
1). напряжённость Н1 и индукцию магнитного поля В1 внутри соленоида; индуктивность L1соленоида;
2). потокосцепление ; магнитный момент Pm этого соленоида; энергию W1 и объёмную плотность энергии магнитного поля внутри соленоида; магнитодвижущую силу Fm;
3). ошибку , которую допускаем при нахождении напряжённости Н1 магнитного поля в центре соленоида, принимая соленоид за бесконечно длинный;
4). индукцию магнитного поля В2, индуктивность L2, потокосцепление энергию W2 и объёмную плотность энергии магнитного поля внутри соленоида, когда в него вставлен железный сердечник, магнитную проницаемость и намагниченность J2 сердечника (график зависимости индукции магнитного поля от напряжённости представлен на рис. 3);
Построить для соленоида с сердечником график зависимости потокосцепления от тока I в интервале 0 I I1 через каждый 1 А.
Числовые значения параметров задачи
№ варианта | |||||||||||||
l, м | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,5 | 0,4 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,6 | 0,5 |
D, см | |||||||||||||
N | |||||||||||||
I, А | |||||||||||||
I1, А | |||||||||||||
№ варианта | |||||||||||||
l, м | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 | 0,6 | 0,5 | 0,4 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 |
D, см | |||||||||||||
N | |||||||||||||
I, А | |||||||||||||
I1, А |
Рис. 3
4. В магнитном поле находится квадратная проволочная рамка со стороной l и сопротивлением R. Определить:
I. В случае однородного магнитного поля индукцией В:
1). электрический заряд q, который пройдёт через рамку, при её повороте на угол ;
2). ЭДС индукции , которая возникнет в рамке в случае, если одна её сторона подвижная и перемещается перпендикулярно линиям магнитной индукции со скоростью
3). среднюю ЭДС индукции < >, возникающую в рамке при включении магнитного поля в течение времени t, если её плоскость перпендикулярна к направлению магнитного поля;
Максимальную ЭДС индукции , если рака равномерно вращается в магнитном поле с угловой скоростью , а ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям магнитной индукции.
II. Индукция магнитного поля меняется по закону В = В0 , плоскость рамки перпендикулярна к направлению магнитного поля:
Магнитный поток Фm, пронизывающий рамку; ЭДС индукции , возникающую в рамке; силу тока I, текущего в рамке в момент времени t.
Числовые значения параметров задачи
№ варианта | |||||||||||||
l, м | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,4 | 0,3 | 0,2 | 0,1 | 0.2 | 0,3 | 0.4 | 0,5 |
R, Ом | |||||||||||||
В, Тл | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 | 0,6 | 0,5 |
, | |||||||||||||
t, мс | |||||||||||||
рад. | |||||||||||||
В0, Тл | 0,01 | 0,02 | 0,03 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | 0,07 | 0.08 | 0,09 | 0,1 | 0,08 | 0,07 | 0.06 |
t, c | |||||||||||||
№ варианта | |||||||||||||
l, м | 0.5 | 0,6 | 0,7 | 0,5 | 0,4 | 0.3 | 0,2 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0.5 | 0.6 |
R, Ом | |||||||||||||
В, Тл | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 | 0,6 | 0,5 | 0,4 | 0,3 | 0,2 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 |
, | |||||||||||||
t, мс | |||||||||||||
рад. | |||||||||||||
В0, Тл | 0,08 | 0,07 | 0,06 | 0,05 | 0,04 | 0,03 | 0,02 | 0,01 | 0,02 | 0,08 | 0,07 | 0,06 | 0,05 |
t, c |
5. Рассматриваем систему уравнений Максвелла: