Kort spole innehållande N=10 varv med diameter d

Låt oss betrakta en kort spole som innehåller N=10 varv med en diameter d=4,0 cm.Den är placerad i ett enhetligt magnetfält, vars induktion är B=0,020 Tesla. Spolens axel är parallell med fältlinjerna. Spolresistansen är R=10,0 Ohm. Det är nödvändigt att bestämma hur mycket laddning som kommer att passera genom spolen när den roteras 90 grader. För att lösa problemet kommer vi att använda formeln för att bestämma laddningen som flyter genom en ledare: Q = I * t, där Q är laddning, I är ström, t är tid. För att bestämma strömstyrkan använder vi Einstein-Lenz-lagen: ε = -dΦ/dt, där ε är induktionens DS, Φ är det magnetiska flödet som passerar genom ytan som begränsas av ledaren. I detta fall är ytan som begränsas av ledaren lika med S = π * (d/2)^2 * N = 0,0025 m^2. Det magnetiska flödet genom ytan är lika med: Φ = B * S * cos(α), där α är vinkeln mellan magnetfältets riktning och normalen till ledarens yta, i detta fall lika med 90 grader . Således är det magnetiska flödet lika med: Φ = B * S * cos(90°) = 0. Därför är induktions-DC också lika med 0: ε = -dΦ/dt = 0. Därför är strömmen som flyter genom spolen är också 0 : I = ε / R = 0. Därför är laddningen som strömmar genom spolen när den roteras 90 grader också 0.

Produktbeskrivning: Kort rulle

Den korta rullen är en digital produkt avsedd för utbildningsändamål och forskning inom området elektricitet och magnetism.

Spolen innehåller N=10 varv med en diameter d=4,0 cm och har ett motstånd R=10,0 Ohm. Den är placerad i ett enhetligt magnetfält, vars induktion är B = 0,020 T, och spolens axel är parallell med fältlinjerna.

Denna produkt är en elektronisk version av spolen som kan användas i olika simuleringar och virtuella laboratorier. Det låter dig experimentera med elektriska kretsar och utforska olika fenomen relaterade till magnetism och elektromagnetism.

Den korta spolen är ett användbart och bekvämt verktyg för studenter, lärare och forskare inom fysik och elektroteknik.

En kort spole innehållande N=10 varv med diametern d=4,0 cm är en digital produkt som kan användas för utbildningsändamål och för forskning inom området elektricitet och magnetism. Spolen är placerad i ett enhetligt magnetfält med induktion B = 0,020 T, och dess axel är parallell med fältlinjerna. Spolresistansen är R=10,0 Ohm.

För att bestämma laddningen som kommer att passera genom spolen när den roteras 90 grader kommer vi att använda Einstein-Lenz-lagen och formeln för att bestämma laddningen som strömmar genom ledaren.

Enligt Jenstein-Lenz-lagen är den elektromotoriska kraften ε som orsakas av en förändring i magnetiskt flöde motsatt riktningen för flödesändringen. I det här fallet, när spolen roteras 90 grader, förändras det magnetiska flödet genom den, men eftersom det magnetiska flödet är 0, är ​​förändringen i flödet också 0, och därför är den elektromotoriska kraften ε 0.

Vidare, enligt formeln för att bestämma laddningen som strömmar genom en ledare, Q = I * t, där Q är laddningen, I är strömmen, t är tid, laddningen som strömmar genom spolen är också 0, eftersom strömmen I är 0.

Således, när spolen roteras 90 grader, är laddningen som strömmar genom den 0.

***

Givet en kort spole innehållande N=10 varv med en diameter d=4,0 cm och ett motstånd R=10,0 Ohm. Spolen är placerad i ett enhetligt magnetfält, vars induktion är B = 0,020 Tesla. Spolens axel är parallell med fältlinjerna.

För att hitta laddningen som passerar genom spolen när den roteras 90 grader använder vi Faradays lag:

?DS av induktion E = -dФ/dt,

där E är den elektromotoriska kraften, dФ är förändringen i det magnetiska flödet som passerar genom spolen, dt är tidpunkten för förändringen av det magnetiska flödet.

Eftersom spolens axel är parallell med fältlinjerna, kan det magnetiska flödet som passerar genom spolen uttryckas i termer av magnetfältsinduktion, arean av kretsen som täcks av spolen och antalet varv:

Ф = BSN,

där S är området av konturen som täcks av spolen.

När spolen roteras 90 grader kommer arean av konturen som täcks av spolen att ändras med dS = pi*d^2/4. Således kommer förändringen i magnetiskt flöde att vara lika med:

dФ = BdSN = piBd^2*N/4.

Tidpunkten för förändring av magnetiskt flöde kan uppskattas som den tid som krävs för att rotera spolen 90 grader, d.v.s. t = pi/2*sqrt(d^2/2)/v, där v är spolens rotationshastighet.

Då kommer laddningen som passerar genom spolen att vara lika med:

Q = ER = (-dФ/dt)R = -piBd^2NR/(8*sqrt(d^2/2)*v).

Observera att minustecknet i formeln betyder att riktningen för strömmen som flyter genom spolen kommer att vara motsatt riktningen för förändringen av det magnetiska flödet.

Således, för att hitta laddningen som passerar genom spolen när den roteras 90 grader, är det nödvändigt att ersätta de kända värdena i den härledda formeln och lösa det.

***

1. Utmärkt kvalitet på material och utförande!
2. Lätt att montera och använda!
3. Perfekt för mina projekt!
4. Mycket bekväm och kompakt storlek!
5. Ett utmärkt val för nybörjare och erfarna användare!
6. Utmärkt pris-kvalitetsförhållande!
7. Stort urval av färger och diametrar för alla behov!

Egenheter:

Bra digital produkt! Den korta spolen med tio varv d är den perfekta lösningen för mina elektroniska projekt.

Jag är mycket nöjd med denna korta rulle! Den är lätt, kompakt och mycket lätt att använda.

Detta är en fantastisk digital produkt! En spole med tio varv i diameter d hjälper mig att spara utrymme och förenklar installationsprocessen.

Jag är ganska nöjd med denna digitala produkt! En kort spole med tio varv d är ett utmärkt val för alla elektroniska projekt.

Den här korta rullen är helt enkelt underbar! Den är pålitlig, lätt och enkel att använda.

Jag är väldigt nöjd med mitt köp! Den korta spolen med tio varv diameter d är en utmärkt digital produkt.

Denna korta spole är otroligt användbar! Det gör att jag snabbt och enkelt kan skapa elektroniska enheter.

Jag är mycket nöjd med kvaliteten på denna digitala produkt! En kort spole med tio varv d är ett utmärkt val för alla elektroniska projekt.

Detta är en fantastisk digital produkt som jag rekommenderar till alla! En kort spole med tio varv diameter d är den bästa lösningen för mina elektroniska behov.

Jag är väldigt nöjd med mitt köp! Den korta spolen med tio varv d är ett högkvalitativt digitalt föremål som jag har använt i många projekt.