Vindingerne af en to-lags lang solenoide er viklet fra

Vindingerne på en tolags lang solenoide er viklet fra ledning med en radius på 0,2 mm. I det første lag er strømmen 3 A, i det andet - 1A. Bestem magnetfeltstyrken inde i solenoiden. Overvej to tilfælde: strømme flyder i én retning og i modsatte retninger.

Løsningsopgaver 31169:

For at bestemme magnetfeltstyrken inde i solenoiden bruger vi formlen:

$$ B = \mu_0 \cdot n \cdot I $$

hvor $B$ er magnetfeltstyrken, $\mu_0 = 4\pi \cdot 10^{ -7} ~\text{H/m}$ er den magnetiske konstant, $n$ er tætheden af ​​vindinger pr. længdeenhed (antallet af omdrejninger pr. længdeenhed), $I$ – strømstyrke.

For en dobbeltlags solenoide:

$$ n_1 = \frac{N_1}{l}, \quad n_2 = \frac{N_2}{l} $$

hvor $n_1$, $n_2$ er tætheden af ​​vindinger af henholdsvis det første og andet lag, $N_1$, $N_2$ er antallet af vindinger af henholdsvis det første og andet lag, $l$ er længden af solenoiden.

For strømme, der flyder i én retning:

$$ B = \mu_0 \cdot \left(n_1 \cdot I_1 + n_2 \cdot I_2\right) $$

Ved at erstatte kendte værdier får vi:

$$ B = 4\pi \cdot 10^{ -7} \cdot \left(\frac{N_1}{l} \cdot 3~\text{А} + \frac{N_2}{l} \cdot 1~ \text{А}\right) = 4\pi \cdot 10^{ -7} \cdot \frac{(N_1 \cdot 3 + N_2)~\text{А}}{l} $$

For strømme, der flyder i modsatte retninger:

$$ B = \mu_0 \cdot \left(n_1 \cdot I_1 - n_2 \cdot I_2\right) $$

Ved at erstatte kendte værdier får vi:

$$ B = 4\pi \cdot 10^{ -7} \cdot \left(\frac{N_1}{l} \cdot 3~\text{А} - \frac{N_2}{l} \cdot 1~ \text{А}\right) = 4\pi \cdot 10^{ -7} \cdot \frac{(N_1 \cdot 3 - N_2)~\text{А}}{l} $$

Svar:

Magnetfeltstyrken inde i solenoiden med strømme, der flyder i én retning, er lig med $4\pi \cdot 10^{ -7} \cdot \frac{(N_1 \cdot 3 + N_2)~\text{A}}{l} $, med strømme, der flyder i modsatte retninger, er det lig med $4\pi \cdot 10^{ -7} \cdot \frac{(N_1 \cdot 3 - N_2)~\text{A}}{l}$.

Et smukt designet digitalt produkt i vores digitale varebutik - en løsning på fysikproblemet "Vridningen af ​​en to-lags lang solenoide er viklet fra ledning med en radius på 0,2 mm." I dette produkt finder du en detaljeret beskrivelse af problemet, formler og love, der er brugt til at løse det, samt en beregningsformel og svar. Ved at købe dette digitale produkt modtager du et pålideligt og praktisk værktøj til succesfuld forberedelse til fysikeksamener eller til selvstændigt at studere denne fascinerende videnskab.

Dette produkt er en løsning på et fysikproblem, der beskriver drejningerne af en tolags lang solenoide viklet fra ledning med en radius på 0,2 mm og deres strømstyrke. I det første lag er strømstyrken 3 A, i det andet - 1 A. Opgaven er at bestemme magnetfeltstyrken inde i solenoiden i to tilfælde: når strømmene flyder i én retning, og når de flyder i modsatte retninger. Løsningen på problemet er baseret på anvendelsen af ​​formlen $B = \mu_0 \cdot n \cdot I$, hvor $B$ er magnetfeltstyrken, $\mu_0$ er den magnetiske konstant, $n$ er densitet af vindinger pr. længdeenhed og $I$ - strømstyrke. Ved løsning af problemet bruges formler også til at bestemme tætheden af ​​drejninger og beregne svaret i hvert af de to tilfælde. Løsningen på problemet er komplet og indeholder alle de nødvendige trin for at løse problemet. Dette produkt kan være nyttigt for studerende, der studerer fysik, såvel som alle, der er interesseret i denne videnskab og ønsker at uddybe deres viden.

***

Dette er en to-lags lang solenoide, som består af vindinger viklet fra ledning med en radius på 0,2 mm. I det første lag er strømmen 3 A, og i det andet lag er det 1 A.

For at bestemme magnetfeltstyrken inde i solenoiden er det nødvendigt at overveje to tilfælde: når strømme flyder i en retning og i modsatte retninger.

Med strømme, der flyder i én retning, kan magnetfeltstyrken inde i solenoiden bestemmes af formlen:

B = (μ0 * N * I) / L,

hvor B er den magnetiske feltstyrke, μ0 er den magnetiske konstant, N er antallet af omdrejninger i solenoiden, I er styrken af ​​strømmen, der løber i solenoiden, L er længden af ​​solenoiden.

For det første lag er strømmen 3 A, og for det andet lag - 1 A. Derfor er det samlede antal drejninger:

N = n1 + n2,

hvor n1 og n2 er antallet af vindinger i henholdsvis det første og andet lag.

Længden af ​​solenoiden er:

L = (n1 + n2) * π * d,

hvor d er solenoidens diameter, som kan findes ved formlen d = 2 * r, hvor r er ledningens radius.

Ved at erstatte værdierne i formlen får vi:

B = (μ0 * (n1 + n2) * I) / ((n1 + n2) * π * d)

Med strømme, der flyder i modsatte retninger, kan magnetfeltstyrken inde i solenoiden bestemmes af formlen:

B = (μ0 * N * (I1 - I2)) / L,

hvor I1 og I2 er styrkerne af strømme, der flyder i henholdsvis første og andet lag.

Ved at erstatte værdierne i formlen får vi:

B = (μ0 * (n1 + n2) * (I1 - I2)) / ((n1 + n2) * π * d)

Svaret på problemet afhænger af specifikke værdier, der ikke er angivet i produktbeskrivelsen.

***

1. Fantastisk digitalt produkt! Solenoidens vindinger er viklet meget pænt og jævnt.
2. Lang solenoide i fremragende kvalitet, fantastisk til mine projekter.
3. En pålidelig og højkvalitets solenoide, der er et fremragende valg til enhver elektronisk enhed.
4. Super produkt! Denne magnetventil fungerer upåklageligt og hjælper mig med at opnå den kraft, jeg har brug for i mine projekter.
5. Et fremragende valg til alle former for elektronik. Denne magnetventil overgik mine forventninger.
6. Digitalt produkt af høj kvalitet med fremragende egenskaber. Jeg er meget tilfreds med mit køb.
7. Solenoiden er af fremragende kvalitet og er en væsentlig komponent til mine projekter.