Di bagian tengah solenoid panjang terdapat ruas

Di tengah-tengah solenoida yang panjang terdapat sebuah penghantar sepanjang 2 cm yang dilalui arus sebesar 4 A. Penghantar tersebut terletak tegak lurus terhadap sumbu solenoid. Pada bagian penghantar ini gaya sebesar 10^-5 N bekerja, maka perlu dicari kuat arus pada belitan solenoid, dengan syarat terdapat 10 lilitan untuk setiap sentimeter panjang solenoid dan tidak terdapat inti.

Untuk menyelesaikan masalah ini, kita akan menggunakan hukum Biot-Savart-Laplace, yang menggambarkan medan magnet yang diciptakan oleh arus dalam suatu konduktor. Menurut hukum ini, medan magnet yang tercipta pada sepotong konduktor sebanding dengan kuat arus dalam konduktor, panjang konduktor, dan jumlah lilitan per satuan panjang solenoida. Dengan demikian, persamaan berikut dapat ditulis:

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

dimana B adalah induksi magnet, mu adalah konstanta magnet, N adalah jumlah lilitan per satuan panjang, L adalah panjang penghantar, dan I adalah kuat arus dalam penghantar.

Diketahui bahwa suatu gaya yang disebabkan oleh interaksi medan magnet dengan kuat arus bekerja pada suatu penghantar. Kekuatan ini sama dengan:

F = B * Saya * L.

Dengan mensubstitusi nilai arus dan panjang penghantar, kita dapat menyatakan induksi magnet:

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

Jadi, induksi magnet pada sebatang penghantar adalah 1,25 Tesla. Diketahui bahwa untuk setiap sentimeter panjang solenoid terdapat 10 lilitan, dan tidak terdapat inti. Oleh karena itu, jumlah lilitan pada belitan solenoid adalah:

N = (panjang solenoida) * (jumlah lilitan per satuan panjang) = 100 cm * 10 = 1000.

Terakhir, arus pada belitan solenoid dihitung dengan rumus:

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

Jadi, arus pada belitan solenoid adalah 9,92 A.

***

Produk ini merupakan soal fisika yang menjelaskan tentang perhitungan kuat arus pada belitan solenoid.

Syaratnya, di tengah-tengah solenoid panjang terdapat sebuah penghantar yang panjangnya 2 cm dan berarus 4 A, terletak tegak lurus sumbu solenoid, yang diberi gaya sebesar 10^-5. N. Diketahui juga bahwa terdapat 10 lilitan per 1 cm panjang solenoid dan inti hilang.

Untuk mengatasi masalah tersebut, perlu menggunakan hukum Biot-Savart-Laplace, yang memungkinkan seseorang menghitung medan magnet di setiap titik dalam ruang di sekitar arus. Rumus menghitung medan magnet pada sumbu solenoid: B = μ₀ * N * I / L, dimana B adalah induksi magnet, μ₀ adalah konstanta magnet, N adalah jumlah lilitan per 1 meter panjang solenoid, I adalah kekuatan arus pada belitan solenoid, L - panjang solenoid.

Untuk mencari induksi magnet pada sumbu solenoid, perlu diketahui jumlah lilitan per 1 cm panjang solenoid: N = 10. Maka induksi magnet pada sumbu solenoid adalah: B = μ₀ * 10 * I / 1.

Gaya yang bekerja pada sepotong konduktor sama dengan hasil kali arus dan panjang konduktor dengan induksi magnet pada sumbu solenoida: F = I * l * B. Mengganti nilai yang diketahui, kita mendapatkan: F = 4 * 0,02 * μ₀ * 10 * I.

Karena F = 10^-5 N, kita dapat menyatakan I: I = F / (4 * 0,02 * μ₀ * 10). Mengganti nilai numerik, kita mendapatkan: I ≈ 1,26 A.

Jawaban: Arus pada belitan solenoid pada kondisi tertentu kira-kira 1,26 A.

***

1. Kualitas suara luar biasa di headphone baru saya! Berkat teknologi digital, musiknya terdengar seperti saya sedang berada di konser.
2. Saya sangat senang dengan kamera baru saya - pemrosesan gambar digital memungkinkan saya mengambil foto berkualitas tinggi bahkan dalam kondisi pencahayaan yang sulit.
3. Pengunduhan film hanya membutuhkan waktu beberapa menit berkat pengiriman konten digital. Sekarang saya bisa menikmati menonton tanpa lag atau gangguan.
4. Buku digital nyaman dan ekonomis. Saya sekarang memiliki akses ke perpustakaan besar buku langsung di ponsel cerdas saya.
5. Saya sangat terkejut melihat betapa mudahnya menyiapkan gadget digital baru saya - semuanya intuitif dan mudah digunakan.
6. Alat menggambar digital adalah penemuan nyata bagi saya! Sekarang saya dapat membuat ilustrasi profesional langsung di komputer saya.
7. Sebagai seorang profesional rekaman, saya dapat mengatakan bahwa antarmuka audio digital adalah terobosan nyata dalam dunia rekaman audio. Kualitas suara pada rekaman saya meningkat secara signifikan berkat teknologi ini.

Keunikan:

E-book adalah pilihan tepat bagi pecinta membaca! Nyaman, ringan, dan menampung ribuan buku dalam satu perangkat.

Perangkat lunak pengedit foto hanyalah anugerah bagi pecinta fotografi! Dengannya, Anda dapat dengan mudah meningkatkan kualitas gambar dan membuat kolase yang indah.

Konsol game adalah cara yang bagus untuk bersenang-senang di waktu luang Anda! Pilihan permainan yang beragam dan kemampuan bermain bersama teman membuatnya sangat diperlukan bagi para pecinta video game.

Pemutar musik - cara yang nyaman dan ringkas untuk mendengarkan musik favorit Anda di mana saja dan kapan saja! Kualitas suara yang bagus dan memori yang besar membuatnya menarik bagi pecinta musik.

Kursus online adalah peluang bagus untuk mempelajari hal-hal baru dan berkembang! Jadwal kelas yang fleksibel dan aksesibilitas dari mana saja di dunia membuat pendidikan online populer di kalangan banyak orang.

Program akuntansi keuangan - cara sederhana dan nyaman untuk mengontrol pengeluaran dan pendapatan Anda! Ini akan membantu Anda melacak keuangan dan merencanakan anggaran Anda.

Kamera digital adalah solusi tepat bagi pecinta fotografi dan pembuatan video. Kualitas gambarnya yang tinggi dan kemudahan penggunaannya membuatnya sangat diperlukan bagi mereka yang ingin mengabadikan momen penting dalam hidup.