Manyetik alana dik bir düzlemde yoğunluk

Yoğunbenuğu 100 A/m olan Bir manyetik alana dik bir düzlem üzerinde, uçlarından birinden geçen bir eksen etrafında dönen, 1 m uzunluğunda dikdörtgen bir iletken bulunmaktadır. İletken boyunca 10 A kuvvetinde bir akım akmaktadır ve açısal dönüş hızı 50 s^-1'dir. İletkenin yaptığı işin 10 dakika içinde belirlenmesi gerekmektedir.

Öncelikle iletkenin manyetik momentini bulalım. Dikdörtgen bir iletken için manyetik moment şu formülle belirlenir: M = abI, burada a ve b dikdörtgenin kenarlarıdır, I iletkendeki akım gücüdür.

M = 1110 = 10A*m^2

Daha sonra iletkene etki eden kuvvetlerin momentini buluruz. Bunu yapmak için şu formülü kullanırız: M = BMsin(α), burada B manyetik indüksiyondur, α manyetik alanın yönü ile iletkenin normali arasındaki açıdır.

İletken manyetik alana dik olarak döndüğü için α = 90° ve sin(α) = 1 olur. Bu durumda M = B*M olur.

İletkenin manyetik momenti sabittir ve bu durumda manyetik indüksiyon da değişmez, dolayısıyla kuvvet momenti de sabit olacaktır: M = 100101 = 1000 N*m.

Son olarak iletkenin işini 10 dakikada şu formülü kullanarak hesaplayabiliriz: A = MahΔt, burada ω iletkenin açısal dönme hızıdır, Δt ise dönme süresidir.

Bir = 100050(10*60) = 3.000.000 J = 3 MJ

Böylece iletken 10 dakikalık dönüşte 3 MJ'lik iş gerçekleştirdi.

Dijital Ürün: "Ürün Adı"

Benzersiz bilgilere erişmenizi, belirli bir alanda bilgi ve becerilerinizi geliştirmenizi sağlayacak dijital bir ürünü sizlere sunuyoruz. Ürünümüz hem yeni başlayanlar hem de profesyoneller için faydalı olabilir.

Ürün adı: "Ürün adı".

Açıklama: Yoğunluğu 100 A/m olan bir manyetik alana dik bir düzlemde, 1 m uzunluğunda dikdörtgen bir iletken, iletkenin ucundan geçen bir eksen etrafında dönmektedir. İletkenden 10 A akım geçmektedir, iletkenin açısal dönme hızı 50 s^-1'dir. Bu ürün, elektromanyetizma yasalarını ve bunların pratikteki uygulamalarını daha ayrıntılı olarak incelemenize olanak sağlayacaktır.

Maliyet: Ürünün fiyatı 100 ruble.

Bir ürün satın alın: Bir ürün satın almak için şu bağlantıyı izleyin: Satın al.

Ürün Açıklaması:

Elektromanyetizma alanında benzersiz bilgilere erişmenizi, bilgi ve becerilerinizi geliştirmenizi sağlayacak “Elektromanyetizma Kanunları” dijital ürününü sizlere sunuyoruz. Ürünümüz, elektromanyetizmanın temel yasalarının ayrıntılı bir tanımını, bunların pratikteki uygulamalarını ve ayrıca edinilen bilgiyi pekiştirmeye yönelik birçok görev ve örneği içerir.

Özellikle ürünümüzde, manyetik alanda bir iletkenin dönme işini belirlemeniz gereken 31173 numaralı problemin ayrıntılı bir çözümünü bulacaksınız. Çözüm, kuvvetlerin momentini hesaplamak için Biot-Savart-Laplace yasasını ve ayrıca iletkenin manyetik momentini ve dönme işini hesaplamak için formülleri kullanıyor. Çözüme, koşulun kısa bir kaydı, hesaplama formülünün türetilmesi ve cevap eşlik eder.

Ürünümüz elektromanyetizma ve fizik alanında hem yeni başlayanlar hem de profesyonel uzmanlar için faydalı olabilir. Ürünümüzü satın alarak bilginizi derinleştirmek ve pratikte uygulamak için eşsiz bir fırsat elde edeceksiniz.

Maliyet: Ürünün fiyatı 100 ruble.

Bir ürün satın alın: Bir ürün satın almak için şu bağlantıyı izleyin: Satın al.

***

Bu ürün, 100 A/m'lik bir manyetik alana dik bir düzlemde dönebilen dikdörtgen bir iletkendir. İletkenin uzunluğu 1 m olup içinden 10 A akım geçmektedir.İletkenin açısal dönme hızı 50 s^-1'dir.

Sorunu çözmek için iletkenin dönme işini 10 dakika içinde belirlemek gerekir. Bunu yapmak için şu formülü kullanabilirsiniz:

W = ΔE = (1/2)Iω^2

burada W iştir, ΔE kinetik enerjideki değişimdir, I eylemsizlik momentidir, ω açısal hızdır.

Dikdörtgen bir iletkenin atalet momenti aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:

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

burada m iletkenin kütlesidir, a ve b dikdörtgenin kenarlarının boyutlarıdır.

İletkenin kütlesini belirlemek için aşağıdaki formülü kullanabilirsiniz:

m = ρV

ρ iletken malzemenin yoğunluğu, V ise hacmidir.

Lorentz yasasını kullanarak iletkene etki eden kuvveti hesaplayabiliriz:

F = BIL

burada B manyetik indüksiyondur, L iletkenin uzunluğudur.

Daha sonra Newton'un ikinci yasasını kullanarak iletkenin ivmesi ve dolayısıyla açısal ivme hesaplanabilir:

a = F/m

α = a/R

burada R, iletkenin hareket ettiği dairenin yarıçapıdır.

Bulunan değerleri iş formülüne koyarak değerini 10 dakika içinde belirleyebilirsiniz.

Bu ürün çözülmesi gereken bir sorundur, fiziksel bir öğe değildir. Görevin açıklaması metinde zaten verilmiştir.

Böylece, içinden I = 10 A kuvvet akımının aktığı l = 1 m uzunluğunda düz bir iletken vardır. İletken, H = 100 A/m kuvvetindeki bir manyetik alana dik bir düzlemde dönmektedir. frekans n = 50 rps. Dönme ekseni iletkenin uçlarından birinden geçer.

Alanın t = 10 dakika süresince yaptığı işin belirlenmesi gerekmektedir.

Sorunu çözmek için, dönen bir iletkenin ekseni üzerindeki manyetik indüksiyonu belirlemek için formülü kullanmak gerekir: B = μ0*I/(2πr),

burada μ0 manyetik sabittir, r ise dönme ekseninden iletkene olan mesafedir.

O zaman iletkene etki eden kuvvetin momentini bulmanız gerekir: M=BlBen*günah(φ),

burada φ, manyetik indüksiyon vektörü ile iletkenin dönme düzleminin normali arasındaki açıdır.

Ve son olarak, alanın t zamanında yaptığı iş şu formül kullanılarak bulunabilir: bir = M2πnT.

Kullanılan yasalar: Biot-Savart-Laplace yasası, manyetik alanların etkileşimi yasası.

Sorunun cevabı: A = 6,3 J.

***

Özellikler:

Dijital kitapların kullanılması çok uygundur - fazla yer kaplamazlar ve her zaman el altında olurlar.

Dijital oyunlar kağıt oyunlardan farklıdır; zamanla güncellenebilir ve geliştirilebilirler.

Dijital boyama araçlarını kullanarak harika sanat eserleri yaratabilirsiniz.

Dijital müzik aletleri, geleneksel enstrümanlarda üretilemeyen sesler yaratmanıza olanak tanır.

Dijital kameralar harika fotoğraflar çekmenize ve bunları bilgisayarınızda kolayca düzenlemenize olanak tanır.

Dijital not defterleri ve not alma uygulamaları, önemli bilgileri takip etmenize ve işleri yolunda tutmanıza yardımcı olur.

Dijital haritalar ve navigasyon uygulamaları seyahati daha rahat ve güvenli hale getiriyor.