Tasossa, joka on kohtisuorassa magneettikenttään nähden, intensiteetti

Tasossa, joka on kohtisuorassa magneettikenttään, jonka voimakkuus on 100 A/m, on suorakaiteen muotoinen 1 m pitkä johdin, joka pyörii yhden päänsä kautta kulkevan akselin ympäri. Johdinta pitkin kulkee virta, jonka voima on 10 A ja pyörimiskulmanopeus on 50 s^-1. Kapellimestarin suorittama työ on määritettävä 10 minuutissa.

Ensin selvitetään johtimen magneettinen momentti. Suorakaiteen muotoiselle johtimelle magneettimomentti määritetään kaavalla: M = abI, missä a ja b ovat suorakulmion sivut, I on virran voimakkuus johtimessa.

M = 1110 = 10 A*m^2

Sitten löydämme johtimeen vaikuttavien voimien momentin. Tätä varten käytämme kaavaa: M = BMsin(α), jossa B on magneettinen induktio, α on kulma magneettikentän suunnan ja johtimen normaalin välillä.

Koska johdin pyörii kohtisuorassa magneettikenttään nähden, niin α = 90° ja sin(α) = 1. Silloin M = B*M.

Johtimen magneettinen momentti on vakio, eikä magneettinen induktio tässä tapauksessa myöskään muutu, joten myös voimamomentti on vakio: M = 100101 = 1000 N*m.

Lopuksi voimme laskea johtimen työn 10 minuutissa kaavalla: A = Mvai niinΔt, jossa ω on johtimen pyörimiskulmanopeus, Δt on pyörimisaika.

A = 100050(10*60) = 3 000 000 J = 3 MJ

Täten kapellimestari suoritti 3 MJ työtä 10 minuutin kierrossa.

Digitaalinen tuote: "Tuotteen nimi"

Esittelemme sinulle digitaalisen tuotteen, jonka avulla voit saada pääsyn ainutlaatuiseen tietoon, laajentaa tietojasi ja taitojasi tietyllä alueella. Tuotteemme voivat olla hyödyllisiä sekä aloittelijoille että ammattilaisille.

Tuotteen nimi: "Tuotteen nimi".

Kuvaus: Tasossa, joka on kohtisuorassa magneettikenttään, jonka voimakkuus on 100 A/m, suorakaiteen muotoinen 1 m pitkä johdin pyörii johtimen pään läpi kulkevan akselin ympäri. Johtimen läpi kulkee 10 A virta, johtimen pyörimiskulmanopeus on 50 s^-1. Tämän tuotteen avulla voit tutkia tarkemmin sähkömagnetismin lakeja ja niiden soveltamista käytännössä.

Kustannukset: Tuotteen hinta on 100 ruplaa.

Osta tuote: Osta tuote seuraamalla linkkiä: Osta.

Tuotteen Kuvaus:

Esittelemme sinulle digitaalisen tuotteen "Sähkömagnetismin lait", jonka avulla voit saada pääsyn ainutlaatuiseen tietoon, laajentaa tietojasi ja taitojasi sähkömagnetismin alalla. Tuotteemme sisältää yksityiskohtaisen kuvauksen sähkömagnetismin peruslaeista, niiden soveltamisesta käytännössä sekä monia tehtäviä ja esimerkkejä hankitun tiedon vahvistamiseksi.

Erityisesti tuotteestamme löydät yksityiskohtaisen ratkaisun ongelmaan 31173, jossa sinun on määritettävä johtimen pyörimistyö magneettikentässä. Ratkaisu käyttää Biot-Savart-Laplacen lakia voimien momenttien laskemiseen sekä kaavoja johtimen magneettisen momentin ja pyörimistyön laskemiseen. Ratkaisun mukana on lyhyt kuvaus ehdosta, laskentakaavan johtaminen ja vastaus.

Tuotteemme voi olla hyödyllinen sekä aloittelijoille että ammattimaisille sähkömagnetismin ja fysiikan asiantuntijoille. Ostamalla tuotteemme saat ainutlaatuisen mahdollisuuden syventää osaamistasi ja soveltaa sitä käytännössä.

Kustannukset: Tuotteen hinta on 100 ruplaa.

Osta tuote: Osta tuote seuraamalla linkkiä: Osta.

***

Tämä tuote on suorakaiteen muotoinen johdin, joka voi pyöriä tasossa, joka on kohtisuorassa 100 A/m magneettikenttään nähden. Johtimen pituus on 1 m ja sen läpi kulkee virta 10 A. Johtimen pyörimiskulma on 50 s^-1.

Ongelman ratkaisemiseksi on tarpeen määrittää johtimen pyörimistyö 10 minuutissa. Voit tehdä tämän käyttämällä kaavaa:

W = ΔE = (1/2)Iω^2

missä W on työ, ΔE on liike-energian muutos, I on hitausmomentti, ω on kulmanopeus.

Suorakaiteen muotoisen johtimen hitausmomentti voidaan laskea kaavalla:

I = (1/12)m(a^2+b^2)

missä m on johtimen massa, a ja b ovat suorakulmion sivujen mitat.

Voit määrittää johtimen massan käyttämällä kaavaa:

m = ρV

missä ρ on johdinmateriaalin tiheys, V on sen tilavuus.

Lorentzin lain avulla voimme laskea johtimeen vaikuttavan voiman:

F = BIL

missä B on magneettinen induktio, L on johtimen pituus.

Sitten Newtonin toista lakia käyttämällä voidaan laskea johtimen kiihtyvyys ja siten kulmakiihtyvyys:

a = F/m

α = a/R

jossa R on ympyrän säde, jota pitkin johdin liikkuu.

Korvaamalla löydetyt arvot työn kaavaan, voit määrittää sen arvon 10 minuutissa.

Tämä tuote on ratkaistava ongelma, ei fyysinen esine. Tehtävän kuvaus on jo tekstissä.

On siis olemassa suora johdin, jonka pituus on l = 1 m, jonka läpi kulkee voimavirta I = 10 A. Johdin pyörii tasossa, joka on kohtisuorassa voimakkuuden H = 100 A/m magneettikenttää vastaan. taajuus n = 50 rps. Pyörimisakseli kulkee johtimen yhden pään läpi.

On määritettävä pellon tekemä työ ajalla t = 10 minuuttia.

Ongelman ratkaisemiseksi on tarpeen käyttää kaavaa magneettisen induktion määrittämiseksi pyörivän johtimen akselilla: B = μ0*I/(2πr),

missä μ0 on magneettivakio, r on etäisyys pyörimisakselista johtimeen.

Sitten sinun on löydettävä johtimeen vaikuttava voiman momentti: M = BlI*sin(φ),

missä φ on magneettisen induktiovektorin ja johtimen pyörimistason normaalin välinen kulma.

Ja lopuksi, kentän aikana t tekemä työ voidaan löytää kaavalla: A = M2πnt.

Käytetyt lait: Biot-Savart-Laplacen laki, magneettikenttien vuorovaikutuksen laki.

Vastaus ongelmaan: A = 6,3 J.

***

Erikoisuudet:

Digitaalisten kirjojen käyttö on erittäin kätevää - ne eivät vie paljon tilaa ja ovat aina käsillä.

Digitaaliset pelit eroavat paperipeleistä – niitä voidaan päivittää ja parantaa ajan myötä.

Digitaalisilla piirustustyökaluilla voit luoda upeita taideteoksia.

Digitaalisten soittimien avulla voit luoda ääniä, joita ei voida toistaa perinteisillä soittimilla.

Digikameroiden avulla voit ottaa upeita kuvia ja käsitellä niitä helposti tietokoneellasi.

Digitaaliset muistikirjat ja muistiinpanosovellukset auttavat sinua tallentamaan tärkeitä tietoja ja muistamaan tärkeät asiat.

Digitaaliset kartat ja navigointisovellukset tekevät matkustamisesta mukavampaa ja turvallisempaa.