Расскажи друзьям!

Элект­ро­маг­не­тизм

11.21. Найти распределение напряженности H магнитного поля вдоль оси кругового витка диаметром D = 10 см, по которому течет ток I = 10 А. Составить таблицу значений H и достроить график для значений х в интервале через каждые 2см.

11.22. Два круговых витка расположены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях так, что центры этих витков совпадают. Радиус каждого витка R = 2 см, токи в витках I1 = I2 = 5 А. Найти напряженность H магнитного поля в центре этих витков.

11.23. Из проволоки длиной l = 1 м сделана квадратная рамка. По рамке течет ток 1 = 10 А. Найти напряженность H магнитного поля в центре рамки.

11.24. В центре кругового проволочного витка создается магнитное поле напряженностью Н при разности потенциалов U1, на концах витка. Какую надо приложить разность потенциалов U2, чтобы получить такую же напряженность магнитного поля в центре витка вдвое большего радиуса, сделанного из той же проволоки?

11.25. По проволочной рамке, имеющей форму правильного шестиугольника, идет ток I = 2 А. При этом в центре рамки образуется магнитное поле напряженностью Н = 33 А/м. Найти Длину l проволоки, из которой сделана рамка.


11.26. Бесконечно длинный провод образует круговой виток, касательный к проводу. По проводу идет ток I = 5 А. Найти радиус R витка, если напряженность магнитного поля в центре витка Н = 41 А/м.

11.27. Катушка длиной l = 30см имеет N = 1000 витков. Найти напряженность H магнитного поля внутри катушки, если по катушке проходит ток l = 2 А. Диаметр катушки считать малым по сравнению с ее длиной.

11.28. Обмотка катушки сделана из проволоки диаметром d = 0,8 мм. Витки плотно прилегают друг к другу. Считая катушку достаточно длинной, найти напряженность H магнитного поля внутри катушки при токе I = 1 А.

11.29. Из проволоки диаметром d = 1 мм надо намотать соленоид, внутри которого должна быть напряженность магнитного поля H = 24 кА/м. По проволоке можно пропускать предельный ток I = 6 А. Из какого числа слоев будет состоять обмотка соленоида, если витки наматывать плотно друг к другу? Диаметр катушки считать малым по сравнению с ее длиной.

11.30. Требуется получить напряженность магнитного поля H = 1 кА/м в соленоиде длиной l = 20 см и диаметром D = 5 см. Найти число ампер-витков. IN, необходимое для этого соленоида, и разность потенциалов U , которую надо приложить к концам обмотки из медной проволоки диаметром d = 0,5 мм. Считать поле соленоида однородным.

11.31. Каким должно быть отношение длины l катушки к ее диаметру D, чтобы напряженность магнитного поля в центре катушки можно было найти по формуле для напряженности поля бесконечно длинного соленоида? Ошибка при таком допущении не должна превышать S = 5%.

11.32. Какую ошибку ? мы допускаем при нахождении напряженности магнитного поля в центре соленоида, принимая соленоид задачи 11.30 за бесконечно длинный?

11.33. Найти распределение напряженности H магнитного поля вдоль осп соленоида, длина которого l = 3см и диаметр D = 2 см. По соленоиду течет ток I = 2 А. Катушка имеет N = 100 витков. Составить таблицу значений H и построить график для значений х в интервале 0 < x < 3 см через каждые 0,5 см.


11.34. Конденсатор емкостью С = 10 мкФ периодически заряжается от батареи с э.д.с. ? = 100 В и разряжается через катушку в форме кольца диаметром D = 20 см, причем плоскость кольца совпадает с плоскостью магнитного меридиана. Катушка имеет N = 32 витка. Помещенная в центре катушки горизонтальная магнитная стрелка отклоняется на угол а = 45°. Переключение конденсатора происходит с частотой n = 100 с-1. 'Найти из данных этого опыта горизонтальную составляющую Нг напряженности магнитного поля Земли.

11.35. Конденсатор емкостью С = 10мкФ периодически заряжается от батареи с э.д.с. ? = 120 В и разряжается через соленоид длиной I = 10 см. Соленоид имеет N = 200 витков. Среднее значение напряженности магнитного поля внутри соленоида H = 240А/м. С какой частотой n происходит переключение конденсатора? Диаметр соленоида считать малым по сравнению с его длиной.


11.36. В однородном магнитном поле напряженностью H = 79,6 кА/м помешена квадратная рамка, плоскость которой составляет с направлением магнитного поля угол а = 45° . Сторона рамки а = 4 см. Найти магнитный поток Ф , пронизывающий рамку.

11.37. В магнитном поле, индукция которого В = 0,05 Тл, вращается стержень длиной l = 1м. Ось вращения, проходящая через один из концов стержня, параллельна направлению магнитного поля. Найти магнитный поток Ф , пересекаемый стержнем при каждом обороте.

11.38. Рамка, площадь которой S = 16 см2 , вращается в однородном магнитном поле с частотой n = 2 с-1. Ось вращения находится в плоскости рамки и перпендикулярна к направлению магнитного поля. Напряженность магнитного поля Н = 79,6 кА/м. Найти зависимость магнитного потока Ф , пронизывающего рамку, от времени t и наибольшее значение Фmaxмагнитного потока.

11.39. Железный образец помещен в магнитное поле напряженностью Н = 796 А/м. Найти магнитную проницаемость u железа.

11.40. Сколько ампер-витков потребуется для того, чтобы внутри соленоида малого диаметра и длиной l = 30 см объемная плотность энергии магнитного поля была равна W0 = 1,75 Дж/м3?