1) чему равна энергия магнитного поля электромагнита, если при токе 10 а его индуктивность равна 300 гн 2) чему равна разность потенциалов, возникающая на концах проводника длиною 40 см при перемещении его перпендикулярно линиям магнитного поля (в=0,2 тл) со скоростью 10 м/с?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Энергия магнитного поля электромагнита составляет 15000 Дж, а разность потенциалов на концах проводника равна 0.8 В. Шаг 1: Расчет энергии магнитного поля Для нахождения энергии магнитного поля катушки (электромагнита) используется формула: W=LI22cap W equals the fraction with numerator cap L cap I squared and denominator 2 end-fraction где Lcap L — индуктивность в Генри (Гн), Icap I — сила тока в Амперах (А). Подставим известные значения: L=300cap L equals 300 Гн I=10cap I equals 10 А W=3001022=3001002=300002=15000 Джcap W equals the fraction with numerator 300 center dot 10 squared and denominator 2 end-fraction equals the fraction with numerator 300 center dot 100 and denominator 2 end-fraction equals 30000 over 2 end-fraction equals 15000 Дж Шаг 2: Расчет возникающей разности потенциалов Разность потенциалов (ЭДС индукции), возникающая в проводнике, движущемся в магнитном поле, определяется законом электромагнитной индукции: E=Blvsinαscript cap E equals cap B l v sine alphaгде Bcap B — индукция магнитного поля (Тл), ll — длина проводника (м), vv — скорость движения (м/с), αalpha — угол между вектором скорости и вектором магнитной индукции. Переведем длину в систему СИ: 40 см=0.4 м40 см equals 0.4 м. Так как проводник перемещается перпендикулярно линиям поля, α=90alpha equals 90 raised to the composed with power, следовательно, sin90=1sine 90 raised to the composed with power equals 1. Подставим значения: E=0.20.4101=0.8 Вscript cap E equals 0.2 center dot 0.4 center dot 10 center dot 1 equals 0.8 ВОтвет:

  1. Энергия магнитного поля равна 15000 Дж (или 15 кДж).
  2. Разность потенциалов равна 0.8 В.

Требуется ли вам расчет силы Ампера, действующей на этот проводник, при условии протекания через него тока?

Форма ответа

Ваш аватар