I den midterste del af den lange solenoide er der et segment

I den midterste del af den lange solenoide er der et 2 cm langt stykke leder, gennem hvilket der løber en strøm på 4 A. Lederen er placeret vinkelret på solenoidens akse. På denne sektion af lederen virker en kraft på 10^-5 N. Det er nødvendigt at finde strømstyrken i solenoidens vikling, forudsat at der er 10 vindinger for hver centimeter af solenoidelængden, og der ikke er nogen kerne.

For at løse problemet vil vi bruge Biot-Savart-Laplace-loven, som beskriver det magnetiske felt, der skabes af en strøm i en leder. Ifølge denne lov er det magnetiske felt, der skabes på et stykke leder, proportionalt med strømstyrken i lederen, længden af ​​lederen og antallet af omdrejninger pr. længdeenhed af solenoiden. Således kan følgende ligning skrives:

B = (mu * N * I) / L,

hvor B er den magnetiske induktion, mu er den magnetiske konstant, N er antallet af vindinger pr. længdeenhed, L er længden af ​​lederen, og I er strømstyrken i lederen.

Det er kendt, at en kraft forårsaget af et magnetfelts vekselvirkning med strømstyrken virker på et stykke leder. Denne kraft er lig med:

F = B * I * L.

Ved at erstatte værdien af ​​strømmen og længden af ​​lederen kan vi udtrykke den magnetiske induktion:

B = F / (I * L) = 10^-5 N / (4 A * 0,02 m) = 1,25 Tl.

Således er den magnetiske induktion på et stykke leder 1,25 Tesla. Det er kendt, at for hver centimeter af solenoidelængden er der 10 omdrejninger, og der er ingen kerne. Derfor er antallet af omdrejninger i solenoidviklingen lig med:

N = (solenoidlængde) * (antal vindinger pr. længdeenhed) = 100 cm * 10 = 1000.

Til sidst beregnes strømmen i solenoidens vikling ved formlen:

I' = B * L * N / mu = (1,25 T) * (100 cm) * (1000) / (4 * pi * 10^-7 T * m / A) = 9,92 A.

Således er strømmen i solenoidviklingen 9,92 A.


***


Dette produkt er et fysikproblem, der beskriver beregningen af ​​strømstyrken i solenoidens vikling.

Betingelsen angiver, at der i den midterste del af den lange solenoide er et 2 cm langt og med en strømstyrke på 4 A stykke leder, placeret vinkelret på solenoidens akse, som påvirkes af en kraft på 10^-5 N. Det er også kendt, at der er 10 drejninger pr. 1 cm af solenoidelængden, og kernen mangler.

For at løse problemet er det nødvendigt at bruge Biot-Savart-Laplace-loven, som gør det muligt at beregne magnetfeltet på ethvert punkt i rummet omkring strømmen. Formel til beregning af magnetfeltet på solenoidens akse: B = μ₀ * N * I / L, hvor B er den magnetiske induktion, μ₀ er den magnetiske konstant, N er antallet af omdrejninger pr. 1 meter af solenoidelængden, I er den magnetiske konstant. strømstyrke i solenoidens vikling, L - solenoidens længde.

For at finde den magnetiske induktion på solenoidens akse er det nødvendigt at kende antallet af omdrejninger pr. 1 cm af solenoidelængden: N = 10. Så vil den magnetiske induktion på solenoidens akse være lig med: B = μ₀ * 10 * I / 1.

Kraften, der virker på et stykke leder er lig med produktet af strømmen og længden af ​​lederen ved den magnetiske induktion på solenoidens akse: F = I * l * B. Ved at erstatte de kendte værdier får vi: F = 4 * 0,02 * μ₀ * 10 * I.

Da F = 10^-5 N, kan vi udtrykke I: I = F / (4 * 0,02 * μ₀ * 10). Ved at erstatte numeriske værdier får vi: I ≈ 1,26 A.

Svar: Strømmen i solenoidens vikling under givne forhold er cirka 1,26 A.


***


  1. Fantastisk lydkvalitet på mine nye høretelefoner! Takket være digital teknologi lyder musikken, som om jeg er til koncert.
  2. Jeg er meget glad for mit nye kamera – digital billedbehandling giver mig mulighed for at tage billeder i høj kvalitet selv under vanskelige lysforhold.
  3. Det tog kun et par minutter at downloade filmen takket være levering af digitalt indhold. Nu kan jeg nyde at se uden forsinkelse eller afbrydelse.
  4. En digital bog er praktisk og økonomisk. Jeg har nu adgang til et stort bibliotek af bøger direkte på min smartphone.
  5. Jeg blev glædeligt overrasket over, hvor nemt det var at sætte min nye digitale gadget op – alt var intuitivt og nemt at bruge.
  6. Digitale tegneværktøjer er en rigtig opdagelse for mig! Nu kan jeg lave professionelle illustrationer direkte på min computer.
  7. Som optagelsesprofessionel kan jeg sige, at digitale lydgrænseflader er et reelt gennembrud i lydoptagelsesverdenen. Lydkvaliteten på mine optagelser er blevet væsentligt forbedret takket være denne teknologi.



Ejendommeligheder:




E-bogen er et godt valg for læseelskere! Praktisk, let og rummer tusindvis af bøger på én enhed.

Fotoredigeringssoftware er kun en gave til fotografielskere! Med den kan du nemt forbedre kvaliteten af ​​billeder og skabe smukke collager.

Spillekonsollen er en fantastisk måde at have det sjovt på i din fritid! Et bredt udvalg af spil og muligheden for at spille med venner gør det uundværligt for videospil elskere.

Musikafspiller - en praktisk og kompakt måde at lytte til din yndlingsmusik hvor som helst og når som helst! God lydkvalitet og stor hukommelse gør den attraktiv for musikelskere.

Et online kursus er en fantastisk mulighed for at lære nyt og udvikle sig! Fleksible undervisningsplaner og tilgængelighed fra hvor som helst i verden gør onlineundervisning populær blandt mange mennesker.

Programmet til regnskabsøkonomi - en enkel og bekvem måde at kontrollere dine udgifter og indtægter på! Det hjælper dig med at holde styr på økonomien og planlægge dit budget.

Et digitalkamera er en fantastisk løsning for elskere af fotografering og videofilm. Dens høje billedkvalitet og brugervenlighed gør den uundværlig for dem, der ønsker at fange livets vigtige øjeblikke.

Relaterede produkter

Yderligere Information

Bedømmelse: 4.6
(95)