Varven på en tvålagers lång solenoid lindas från

Varven på en tvålagers lång solenoid lindas från tråd med en radie på 0,2 mm. I det första lagret är strömmen 3 A, i det andra - 1A. Bestäm den magnetiska fältstyrkan inuti solenoiden. Tänk på två fall: strömmar flyter i en riktning och i motsatta riktningar.

Lösningsuppgifter 31169:

För att bestämma magnetfältets styrka inuti solenoiden använder vi formeln:

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

där $B$ är magnetfältets styrka, $\mu_0 = 4\pi \cdot 10^{ -7} ~\text{H/m}$ är den magnetiska konstanten, $n$ är tätheten av varv per längdenhet (antal varv per längdenhet), $I$ – strömstyrka.

För en dubbelskiktssolenoid:

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

där $n_1$, $n_2$ är tätheten av varv för det första respektive andra lagret, $N_1$, $N_2$ är antalet varv för det första respektive andra lagret, $l$ är längden av solenoiden.

För strömmar som flyter i en riktning:

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

Genom att ersätta de kända värdena får vi:

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

För strömmar som flyter i motsatta riktningar:

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

Genom att ersätta de kända värdena 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:

Magnetfältsstyrkan inuti solenoiden med strömmar som flyter i en riktning är lika med $4\pi \cdot 10^{ -7} \cdot \frac{(N_1 \cdot 3 + N_2)~\text{A}}{l} $, med strömmar som flyter i motsatta riktningar, är det lika med $4\pi \cdot 10^{ -7} \cdot \frac{(N_1 \cdot 3 - N_2)~\text{A}}{l}$.

En vackert designad digital produkt i vår butik för digitala varor - en lösning på fysikproblemet "Varven på en lång tvålagers solenoid lindas från tråd med en radie på 0,2 mm." I denna produkt hittar du en detaljerad beskrivning av problemet, formler och lagar som används för att lösa det, samt en beräkningsformel och svar. Genom att köpa denna digitala produkt får du ett pålitligt och bekvämt verktyg för att framgångsrikt förbereda dig för fysikprov eller för att självständigt studera denna fascinerande vetenskap.

Denna produkt är en lösning på ett fysikproblem som beskriver varven på en lång tvålagers solenoid lindad från tråd med en radie på 0,2 mm och deras strömstyrka. I det första lagret är strömmen 3 A, i det andra - 1 A. Uppgiften är att bestämma magnetfältstyrkan inuti solenoiden i två fall: när strömmarna flyter i en riktning och när de flyter i motsatta riktningar. Lösningen på problemet är baserad på tillämpningen av formeln $B = \mu_0 \cdot n \cdot I$, där $B$ är magnetfältets styrka, $\mu_0$ är magnetkonstanten, $n$ är varvdensitet per längdenhet och $I$ - strömstyrka. För att lösa problemet används formler också för att bestämma tätheten av varv och beräkna svaret i vart och ett av de två fallen. Lösningen på problemet är komplett och innehåller alla nödvändiga steg för att framgångsrikt lösa problemet. Denna produkt kan vara användbar för studenter som studerar fysik, såväl som alla som är intresserade av denna vetenskap och vill fördjupa sina kunskaper.

***

Detta är en tvålagers lång solenoid, som består av varv lindade från tråd med en radie på 0,2 mm. I det första lagret är strömmen 3 A, och i det andra lagret är det 1 A.

För att bestämma magnetfältstyrkan inuti solenoiden är det nödvändigt att överväga två fall: när strömmar flyter i en riktning och i motsatta riktningar.

Med strömmar som flyter i en riktning kan magnetfältets styrka inuti solenoiden bestämmas med formeln:

B = (μ0 * N * I) / L,

där B är magnetfältets styrka, μ0 är magnetkonstanten, N är antalet varv i solenoiden, I är styrkan på strömmen som flyter i solenoiden, L är solenoidens längd.

För det första lagret är strömmen 3 A, och för det andra lagret - 1 A. Därför är det totala antalet varv:

N = n1 + n2,

där n1 och n2 är antalet varv i det första respektive andra lagret.

Längden på solenoiden är:

L = (n1 + n2) * π * d,

där d är solenoidens diameter, som kan hittas av formeln d = 2 * r, där r är trådens radie.

Genom att ersätta värdena i formeln får vi:

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

Med strömmar som flyter i motsatta riktningar kan magnetfältets styrka inuti solenoiden bestämmas med formeln:

B = (μ0 * N * (I1 - I2)) / L,

där I1 och I2 är styrkorna hos strömmar som flyter i det första respektive andra lagret.

Genom att ersätta värdena i formeln får vi:

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

Svaret på problemet beror på specifika värden som inte anges i produktbeskrivningen.

***

1. Bra digital produkt! Solenoidvarven lindas mycket snyggt och jämnt.
2. Lång solenoid av utmärkt kvalitet, perfekt för mina projekt.
3. En pålitlig och högkvalitativ solenoid som är ett utmärkt val för alla elektroniska enheter.
4. Super produkt! Denna solenoid fungerar felfritt och hjälper mig att uppnå den kraft jag behöver i mina projekt.
5. Ett utmärkt val för alla typer av elektronik. Denna solenoid överträffade mina förväntningar.
6. Högkvalitativ digital produkt med utmärkta egenskaper. Jag är mycket nöjd med mitt köp.
7. Solenoiden är av utmärkt kvalitet och är en viktig komponent för mina projekt.