Najděte magnetický tok přes oblast obdélníkového rámu

Jak zjistit magnetický tok obdélníkovým rámem o stranách a = 4 cm ab = 8 cm, ve kterém magnetické pole vytváří nekonečný přímý vodič s proudem 6 A, rovnoběžný se stranou b? Vodič a rám leží ve stejné rovině a vzdálenost mezi vodičem a nejbližší stranou rámu je 2 cm.

Řešení tohoto problému může začít výpočtem magnetické indukce B vytvořené vodičem v místě, kde se nachází vzhledem k rámu. K tomu použijeme vzorec pro výpočet magnetické indukce na ose nekonečného vodiče:

B = (μ₀ * I) / (2 * π * r)

kde μ₀ je magnetická konstanta (μ₀ = 4 * π * 10^-7 Wb/A*m) I je síla proudu ve vodiči (I = 6 A) r je vzdálenost od vodiče k bodu, ve kterém počítá se magnetická indukce.

Protože je vodič rovnoběžný se stranou b rámu, bude magnetická indukce ve středu rámu rovna B. Vzdálenost od vodiče k nejbližší straně rámu je 2 cm a vzdálenost od vodiče k střed rámu je 4 cm, takže vzdálenost od středu rámu k nejbližší straně je 2 + 4 = 6 cm.

Proto bude magnetická indukce ve středu rámu rovna:

B = (μ₀ * I) / (2 * π * r) = (4 * π * 10^-7 * 6) / (2 * π * 0,06) = 2 * 10^-4 Тл

Chcete-li najít magnetický tok Ф, musíte vynásobit magnetickou indukci plochou rámu:

Ф = B * S = 2 * 10^-4 * 0,04 * 0,08 = 6,4 * 10^-7 Vb

Takže magnetický tok obdélníkovým rámem bude roven 6,4 * 10^-7 Wb.

Najděte magnetický tok přes oblast obdélníkového rámu

Tento digitální produkt je jedinečným průvodcem pro výpočet magnetického toku obdélníkovým rámem. Pomocí této příručky můžete rychle a snadno vyřešit problémy související s výpočty magnetického pole.

V této příručce najdete podrobné pokyny a vzorce pro výpočet magnetického toku obdélníkovým rámem a také příklady výpočtů s podrobným vysvětlením.

Příručka navíc obsahuje krásné a jasné ilustrace, které vám pomohou lépe porozumět látce a rychleji řešit problémy.

Získejte přístup k tomuto digitálnímu produktu ještě dnes a staňte se expertem na výpočty magnetického pole!

***

K vyřešení tohoto problému je nutné použít Biot-Savart-Laplaceův zákon, který umožňuje vypočítat magnetické pole vytvořené proudem ve vzdálenosti od něj.

Z prohlášení o problému jsou známy následující údaje:

• proud I = 6 A;
• vzdálenost mezi proudem a nejbližší stranou rámu je r = 2 cm;
• délka strany rámu a = 4 cm;
• délka strany rámu b = 8 cm.

Najděte magnetické pole vytvořené proudem ve vzdálenosti r od něj:

B = (μ₀ / 4π) * (2 * I / r)

kde μ₀ je magnetická konstanta rovna 4π * 10^-7 Wb/(A*m).

Magnetické pole ve vzdálenosti r = 2 cm od vodiče se tedy rovná:

B = (4π * 10^-7 Wb/(A*m) / 4π) * (2 * 6 A / 0,02 m) = 3 * 10^-3 T

Dále najdeme magnetický tok procházející obdélníkovým rámem pomocí vzorce:

Φ = B * S * cos (α)

kde S je plocha rámu, α je úhel mezi směrem magnetického pole a normálou k ploše rámu.

Uvážíme-li, že magnetické pole směřuje kolmo k rovině rámu, pak cos(α) = 0 a magnetický tok rámem je nulový.

Takže odpověď na problém: magnetický tok obdélníkovým rámem je nulový.

***

1. Skvělý digitální produkt pro nadšence fyziky a elektrotechniky!
2. Jednoduchý a jasný způsob výpočtu magnetického toku rámem.
3. Je velmi výhodné použít pro výpočty ve vědeckých a technických problémech.
4. Rozhraní programu je přehledné i začátečníkům v oblasti elektromagnetismu.
5. Jedná se o nepostradatelnou pomůcku pro studenty a učitele elektrotechniky.
6. Rychlé a přesné výpočty magnetického toku rámu s tímto digitálním produktem.
7. Program vám pomůže ušetřit čas a vyhnout se chybám ve výpočtech.
8. Velmi užitečný nástroj pro inženýry a profesionály v oblasti elektromagnetismu.
9. Snadná instalace a práce na jakémkoli počítači.
10. Tento program umožňuje rychle řešit problémy týkající se magnetického toku v rámu bez nutnosti složitých vzorců.

Zvláštnosti:

Digitální zboží je velmi pohodlné – není třeba hledat a kupovat fyzické knihy nebo učebnice.

Díky digitálnímu zboží je přístup ke znalostem rychlejší a jednodušší.

Používání digitálního zboží šetří čas a peníze, protože nemusíte utrácet peníze za dopravu nebo pronájem skladovacího prostoru.

Digitální zboží může být velmi výhodné pro práci na dálku nebo na cestách, protože je snadno dostupné z jakéhokoli zařízení.

Digitální zboží poskytuje možnost přístupu k informacím a znalostem kdykoli, i když jsou fyzické obchody zavřené.

Digitální zboží je obvykle aktualizováno rychleji a častěji než jeho fyzické protějšky, takže máte vždy aktuální informace.

Digitální zboží může být velmi užitečné pro učení a sebevzdělávání, protože obvykle obsahuje velké množství interaktivních prvků a úkolů.