Чт. Мар 28th, 2024

Пример

Прямолинейный проводник длиной 1,2 м с помощью гибких проводов присоединен к источнику электрической энергии с э. д. с. 24 В и сопротивлением 0,5 Ом. Этот проводник помещают и однородное магнитное поле с маг­нитной индукцией 0,8 Тл, которое направлено на читателя (рис. 52). Сопротивление всей внешней цепи равно 2,5 Ом. Определить силу тока в проводнике в тот момент, когда он движется перпендикулярно к линиям индукции поля со ско­ростью 12,5 м/с. Во сколько раз изменится сила тока, когда проводник остановится?158-1529_cr

Дано: l= 1,2 м — длина проводника, ξ=24 В — э. д. с. источ­ника, r=0,5 Ом — внутреннее сопротивление источника энергии, B= 0,8 Тл — индукция магнитного поля, v= 12,5 м/с — скорость движения проводника, R=2,5 Ом — сопротивление внешней цепи.



Найти: I1 — силу тока в цепи; I2 /Iво сколько раз изменится сила тока при остановке проводника.

Решение. Силу тока можно найти из закона Ома для всей пени:159_cr=1

Здесь ξ обозначает электродвижущуюся силу, действующую в электрической цепи.

При движении проводника в магнитном поле, кроме э. д. с. батареи ξ1, в цепи действует э. д. с. индукции ξин =Bvl, которая направлена против ξ1 что можно установить по правилу правой руки. Следовательно:159_cr=2

При остановке проводника ξин исчезает, поэтому ξ будет равна ξ1.

Находим ξин:160-1_cr_cr

Сила тока при движении проводника:160-2_cr

Определяем силу тока при неподвижном проводнике:160-3_cr_cr

Ищем отношение токов:160-4_cr

Ответ. Сила тока в проводнике при его движении 4 А; при остановке проводника сила тока возрастает в два раза.

Пример

При изменении тока от 2,5 А до 14,5 А в соленоиде без сердечника, содержащем 800 витков, его магнитный поток увеличивается на 2,4* 10-3 Вб. Чему равна средняя э. д. с. самоин­дукции, возникающая при этом в соленоиде, если изменение тока происходит за 0,15 с? Определить энергию магнитного поля в соле­ноиде при токе в 5,0 А.

Дано: i1=2,5 А — начальная сила тока, i2=14,5 А — конечная сила тока, N—800 — число витков в соленоиде, ∆Ф=2,4*10-3 Вб — изменение магнитного потока, ∆t=0,15 с —время изменения тока, I=5,0 А — постоянная сила тока.

Найти: ξср — среднюю э. д. с. самоиндукции, возникающую при изменении тока в соленоиде; Wмаг — энергию магнитного поля соленоида.

Решение. Среднюю э. д. с. самоиндукции можно определить из формулы:160-5cr

Индуктивность соленоида нетрудно найти следующим образом: потокосцепление Ψ = ФN в соленоиде пропорционально току i, т. е. Ф1N = Li1 и Ф2N=Li2, откуда NΔ = LΔi.

Находим индуктивность соленоида:160-7_cr

Теперь вычисляем ξср:160-8_cr

Отметим, что в данном случае электродвижущую силу самоиндук­ции можно найти и из основной формулы для э. д. с. индукции:160-9_cr

Знак минус показывает, что возникающая э. д. с. индукции препятствует нарастанию поля.

Магнитную энергию можно определить из соотношения:161_1cr

Рассчитаем ее:161_2cr

Ответ. Среднее значение э. д. с. самоиндукции в соленоиде 13В; магнитная энергия соленоида при токе 5 А равна 2 Дж.

От content

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Ads Blocker Image Powered by Code Help Pro

Обнаружен блокировщик рекламы! Пожалуйста, обратите внимание на эту информацию.

We\'ve detected that you are using AdBlock or some other adblocking software which is preventing the page from fully loading.

У нас нет баннеров, флэшей, анимации, отвратительных звуков или всплывающих объявлений. Мы не реализовываем эти типы надоедливых объявлений! Нам нужны деньги для обслуживания сайта, и почти все они приходят от нашей интернет-рекламы.

Пожалуйста, добавьте tehnar.info к вашему белому списку блокирования объявлений или отключите программное обеспечение, блокирующее рекламу.

Powered By
100% Free SEO Tools - Tool Kits PRO