Suoran johdon läpi kulkee 50 A:n virta Tasossa

Johtimen läpi kulkee 50 A virta, joka luo magneettikentän sen ympärille. Johtimen vieressä on suorakaiteen muotoinen kehys, jonka pitkät sivut ovat yhdensuuntaiset johtimen kanssa. Rungon poikkipinta-ala on 0,5 cm^2 ja etäisyys rungon keskustasta johtimeen on 1 metri. On tarpeen määrittää magneettivuo, joka tunkeutuu kehykseen.

Ongelman ratkaisemiseksi käytämme Biot-Savart-Laplacen lakia, jonka avulla voimme laskea virran muodostaman magneettikentän tietyssä pisteessä avaruudessa. Kaava magneettisen induktion laskemiseksi etäisyydellä r johtimesta olevassa pisteessä on:

B = (μ0 * I)/(2πr)

missä B on magneettinen induktio, μ0 on magneettinen vakio, I on virran voimakkuus, r on etäisyys johtimesta pisteeseen, jossa magneettinen induktio lasketaan.

Kehyksen läpi kulkevan magneettivuon laskemiseksi on tarpeen laskea magneettinen induktio kehyksen jokaisessa pisteessä ja integroida tämä arvo kehyksen koko pinnalle.

Koska rungon pitkät sivut ovat yhdensuuntaiset johtimen kanssa, magneettisen induktion arvo on sama kaikissa rungon kohdissa, jotka sijaitsevat samalla etäisyydellä johtimesta. Siksi riittää, että lasketaan magneettinen induktio vain yhdessä kehyksen kohdassa.

Lasketaan johtimen ja kehyksen keskikohdan välinen etäisyys:

d = 1 m

Lasketaan magneettinen induktio pisteessä, joka sijaitsee etäisyydellä d johtimesta:

B = (μ0 * I)/(2πd) = (4π * 10^-7 * 50)/(2π * 1) = 10^-5 Тл

Siten magneettinen induktio pisteessä, joka sijaitsee 1 m:n etäisyydellä johtimesta, on yhtä suuri kuin 10^-5 T.

Lasketaan kehyksen läpi kulkeva magneettivuo:

Φ = B * S = 10^-5 * 0,5 * 10^-4 = 5 * 10^-10 Вб

Vastaus: kehyksen läpi kulkeva magneettivuo on 5 * 10^-10 Wb.

Suoran johdon läpi kulkee 50 A:n virta Tasossa

Tervetuloa digitaaliseen myymäläämme! Esittelemme huomionne ainutlaatuisen tuotteen - digitaalisen materiaalin, joka sisältää kuvauksen ongelmasta sähkön ja magnetismin aiheesta.

Tästä tuotteesta löydät yksityiskohtaisen kuvauksen ongelmasta, jossa lasketaan magneettivuo, joka kulkee 50 A:n virtaa kuljettavan johtimen vieressä olevan suorakaiteen muotoisen kehyksen läpi. Ongelman ratkaisu esitetään Biot- Savart-Laplacen laki.

Tämä digitaalinen tuote on ihanteellinen valinta sähköä ja magnetismia opiskeleville opiskelijoille sekä opettajille ja tutkimusopettajille, jotka ovat kiinnostuneita soveltamaan tätä ongelmaa opetustarkoituksiin.

Osta digitaalinen tuotteemme jo tänään ja saat käyttöösi laadukkaan materiaalin, joka auttaa sinua syventämään tietämyksesi sähköstä ja magnetismista.

Tervetuloa digitaaliseen myymäläämme! Esittelemme huomionne ainutlaatuisen tuotteen - digitaalisen materiaalin, joka sisältää yksityiskohtaisen ratkaisun sähköä ja magnetismia koskevaan ongelmaan.

Tästä tuotteesta löydät lyhyen kuvauksen ongelmatilanteista sekä yksityiskohtaisen ratkaisun Biot-Savart-Laplacen lakiin. Ratkaisu sisältää laskentakaavan johtamisen, käytetyt lait ja kaavat sekä vastauksen ongelmaan.

Suoran johdon läpi kulkee siis virta 50 A. Johtimen tasossa on suorakaiteen muotoinen kehys, jonka pitkät sivut ovat yhdensuuntaiset johtimen kanssa. Kehyksen poikkileikkausala on 0,5 cm^2, etäisyys keskustasta johtimeen on 1 m. On tarpeen määrittää rungon läpi kulkeva magneettivuo.

Ongelman ratkaisemiseksi käytämme Biot-Savart-Laplacen lakia, jonka avulla voimme laskea virran muodostaman magneettikentän tietyssä pisteessä avaruudessa. Kaava magneettisen induktion laskemiseksi etäisyydellä r johtimesta olevassa pisteessä on:

B = (μ0 * I)/(2πr)

missä B on magneettinen induktio, μ0 on magneettinen vakio, I on virran voimakkuus, r on etäisyys johtimesta pisteeseen, jossa magneettinen induktio lasketaan.

Koska rungon pitkät sivut ovat yhdensuuntaiset johtimen kanssa, magneettisen induktion arvo on sama kaikissa rungon kohdissa, jotka sijaitsevat samalla etäisyydellä johtimesta. Siksi riittää, että lasketaan magneettinen induktio vain yhdessä kehyksen kohdassa.

Lasketaan johtimen ja kehyksen keskikohdan välinen etäisyys: d = 1 m

Lasketaan magneettinen induktio pisteessä, joka sijaitsee etäisyydellä d johtimesta: B = (μ0 * I)/(2πd) = (4π * 10^-7 * 50)/(2π * 1) = 10^-5 T

Siten magneettinen induktio pisteessä, joka sijaitsee 1 m:n etäisyydellä johtimesta, on yhtä suuri kuin 10^-5 T.

Lasketaan kehyksen läpi kulkeva magneettivuo: Φ = B * S = 10^-5 * 0,5 * 10^-4 = 5 * 10^-10 Wb

Vastaus: kehyksen läpi kulkeva magneettivuo on 5 * 10^-10 Wb.

Digituotteemme on ihanteellinen valinta sähköä ja magnetismia opiskeleville opiskelijoille sekä opettajille ja tutkimusopettajille, jotka ovat kiinnostuneita soveltamaan tätä ongelmaa opetustarkoituksiin. Osta digitaalinen tuotteemme jo tänään ja hanki laadukas materiaali, joka auttaa sinua syventämään tietämyksesi sähköstä ja magnetismista!

***

Tämä tuote on tehtävä sähkömagnetismin alalta.

Meillä on johdin, jonka virta on 50 A ja suorakaiteen muotoinen kehys, joka sijaitsee johtimen tasossa ja jonka poikkipinta-ala on 0,5 cm^2. Etäisyys rungon keskustasta johtimeen on 1 metri.

Kehyksen läpi kulkeva magneettivuo on määritettävä.

Tämän ongelman ratkaisemiseksi on tarpeen käyttää Biot-Savart-Laplacen lakia, jonka avulla voit löytää magneettikentän missä tahansa tilan pisteessä, jonka johtimessa oleva virta luo.

Laskettu kaava magneettikentän etäisyydelle r johtimesta, jonka läpi virta I kulkee, voidaan kirjoittaa seuraavasti:

B = (μ₀ / 4π) * I / r

jossa μ₀ on magneettinen vakio, joka on yhtä suuri kuin 4π * 10^-7 Wb/A*m.

Suorakaiteen muotoisen kehyksen läpäisevän magneettivuon Ф määrittämiseksi on otettava huomioon, että magneettivuo kehyksen pinnan läpi on yhtä suuri kuin magneettikentän integraali kehyksen alueella:

Ф = ∫∫ B * dS

missä dS on kehyksen pintaelementti, joka on suunnattu kohtisuoraan magneettikenttään nähden.

Siksi tämän ongelman ratkaisemiseksi on tarpeen löytää magneettikenttä kohdasta, jossa kehys sijaitsee, ja integroida se kehyksen alueelle.

Yksityiskohtainen ratkaisu tähän ongelmaan on chat-vastauksen ulkopuolella. Jos sinulla on lisäkysymyksiä ratkaisusta, kirjoita, niin yritän auttaa.

***

1. Erinomainen digitaalinen tuote - nopea, kätevä ja tehokas!
2. Olen todella iloinen tästä digitaalisesta tuotteesta - se ratkaisee kaikki ongelmani välittömästi!
3. Olen erittäin tyytyväinen tähän digitaaliseen tuotteeseen - se helpottaa työtäni ja säästää paljon aikaa.
4. Tämä digitaalinen tuote on lahja kaikille, jotka arvostavat nopeutta ja laatua.
5. Suosittelen tätä digitaalista tuotetta kaikille - se auttaa sinua selviytymään kaikista monimutkaisista tehtävistä.
6. En voi kuvitella elämääni ilman tätä digitaalista tuotetta - siitä on tullut minulle välttämätön.
7. Tämä digitaalinen tuote on loistava yhdistelmä laatua ja edullista hintaa.
8. Tietenkin tämä digitaalinen tuote on rahan arvoinen - se suorittaa kaikki tehtäväsi täydellisesti!
9. Suosittelen tätä digitaalista tuotetta kaikille ystävilleni ja kollegoilleni - se auttaa heitä nopeuttamaan työtään ja lisäämään tehokkuutta.
10. Tämä digitaalinen tuote on ihanteellinen ratkaisu kaikille, jotka haluavat nopeita ja laadukkaita tuloksia.

Erikoisuudet:

Upea digitaalinen tuote, joka auttaa hallitsemaan elektronisia laitteitani tehokkaasti!

Olen erittäin tyytyväinen ostokseeni - digitaalinen tuote toimii nopeasti ja ilman ongelmia!

Kätevä ja kompakti digitaalinen tuote, joka auttaa järjestämään työni elektroniikan parissa.

Hieno ostos, joka on helpottanut elämääni niin paljon ja säästänyt paljon aikaa!

Digitaalisessa tuotteessa on yksinkertainen ja intuitiivinen käyttöliittymä, mikä tekee sen käytöstä mahdollisimman mukavaa.

Moitteeton laatu ja luotettavuus digitaalisesta tuotteesta, joka on palvellut minua monta vuotta!

En voi kuvitella työtäni ilman tätä kätevää ja hyödyllistä digitaalista tuotetta.

Digitaalinen tuote on todellinen pakollinen hankinta kaikille elektroniikan parissa työskenteleville.

Tämän digitaalisen tuotteen avulla voin ohjata elektronisia laitteitani paljon tehokkaammin ja tarkemmin.

Upea digituote, joka on korvaamaton apu elektroniikkatyössäni.