Задачі контрольної роботи (стр. 2 )

Відповідь: 120 мкТл.

323 По двох нескінченно довгих прямих паралельних провідниках, відстань між якими d=15 см, проходять струми I1=70 А і I2 = 50 А у протилежних напрямах. Визначити магнітну індукцію В у точці, віддаленій на r1 = 20 см від першого і r2 = 30 см від другого провідника.

Відповідь: 142,8 мкТл.

324 Визначити магнітну індукцію в центрі кругового витка з дроту радіусом R = 10 см, по якому проходить струм I = =1 А.

Відповідь: 6,28 мкТл.

325 Визначити магнітну індукцію на осі тонкого дротяного кільця радіусом R = 5 см, по якому проходить струм I = 10 А, в точці, розміщеній на відстані d = 10 см від центра кільця.

Відповідь: 112 мкТл.

326 Визначити магнітну індукцію В на осі тонкого дротяного кільця радіусом R = 10 см, у точці, розміщеній на відстані d = 20 см від центра кільця, якщо при проходженні струму по кільцю в центрі кільця індукція В0 = 50 мкТл.

Відповідь: 4,47 мкТл.

327 Круговий виток радіусом R = 15 см зорієнтований так, що перпендикуляр, проведений до дроту з центра витка, є нормаллю до площини витка. Сила струму в дроті I1 = 1 А, сила струму у витку I2 = 5 А. Відстань від центра витка до дроту d = =20 см. Визначити магнітну індукцію в центрі витка.

Відповідь: 6,68 мкТл.

328 У однорідному магнітному полі з індукцією В = 0,2 Тл знаходиться прямий провідник довжиною I = 15 см, по якому проходить струм I = 5 А. На провідник діє сила F = 0,13 Н. Визначити кут між напрямами струму і вектора магнітної індукції.

Відповідь: 600.

329 Контур з дроту, зігнутого у формі квадрата (рис. 63) із стороною а = 0,5 м, знаходиться в одній площині з нескінченним прямолінійним дротом із струмом I = 5 А так, що дві його сторони паралельні дроту. Сила струму в контурі I = 1 А. Визначити силу, що діє на контур, якщо найближча до дроту сторона контуру знаходиться на відстані = 10 см. Напрями струмів зазначені на рисунку.

Відповідь: 4,17 мкН.

 

Рисунок 63

330 Прямокутна рамка із сторонами а = 40 см і b = 30 см розміщена в одній площині з нескінченним прямолінійним дротом із струмом I = 6 А так, що довгі сторони рамки паралельні дроту. Сила струму в рамці I = 1 А. Визначити сили, що діють на кожну із сторін рамки, якщо найближча до дроту сторона рамки знаходиться на відстані с = 10 см, а струм у ній збігається за напрямком із струмом I.

Відповідь: F1 = 4,8 мкН; 1,66 мкН; 1,2 мкН.

331 Магнітний момент тонкого провідного кільця дорівнює рm=5 А×м2. Визначити магнітну індукцію B у точці А, що знаходиться на осі кільця і віддалена від точок кільця на відстань r=20 см.

Відповідь: 125 мкТл.

332 Суцільний циліндр радіусом R = 4 см і висотою h= =15 см несе рівномірно розподілений по об'єму заряд ( =0,1 мкКл/м3). Циліндр обертається з частотою = 10 с-1 відносно осі, що збігається з його геометричною віссю. Знайти магнітний момент рm циліндра, обумовлений його обертанням.

Відповідь: 1,9 пА×м2.

333 По поверхні диска радіусом R = 15 см рівномірно розподілений заряд Q=0,2 мкКл. Диск обертається з кутовою швидкістю =30 рад/с відносно осі, яка перпендикулярна до площини диска і проходить через його центр. Визначити магнітний момент рm, обумовлений обертанням диска.

Відповідь: 34 нА×м2.

334 Виток, по якому проходить струм силою І = 20 А, вільно встановився в однорідному магнітному полі з індукцією В = 0,016 Тл. Діаметр витка дорівнює d= 10 см Визначити роботу А, яку потрібно виконати, щоб повернути виток на кут = /2 відносно осі, що збігається з діаметром. Те саме, якщо кут =2.

Відповідь: 2,51 мДж; 0.

335 Плоский контур, площа якого дорівнює S =300 см2, знаходиться в однорідному магнітному полі з індукцією В = =0,01 Тл. Площина контуру перпендикулярна до ліній індукції. В контурі підтримується незмінний струм силою 1 = 10 А. Визначити роботу А зовнішніх сил потрібну для переміщення контуру із струмом в область простору, магнітне поле в якій відсутнє.

Відповідь: 3 мДж.

336 По дроту, зігнутому у вигляді квадрата із стороною довжиною а=10 см, проходить постійний струм силою І = 20 A. Площина квадрата складає кут = 200 з лініями індукції однорідного магнітного поля (В= 0,1 Тл). Обчислити роботу А, яку необхідно виконати для того, щоб видалити дріт за межі поля.

Відповідь: 6,84 мДж.

337 Квадратна рамка з тонкого дроту може вільно обертатися навколо горизонтальної осі, що збігається з однією з її сторін. Маса рамки дорівнює m =20 г. Рамку помістили в однорідне магнітне поле (В = 0,1 Тл), напрямлене вертикально вгору. Визначити кут , на який відхилилася рамка від вертикалі, коли по ній пропустили струм І= 10 А. Сторона рамки =10 см.

Відповідь: .

338 По тонкому стрижню довжиною l = 20 см рівномірно розподілений заряд Q = 240 нКл. Стрижень обертається із сталою кутовою швидкістю = 10 рад/с відносно осі, перпендикулярної до стрижня, яка проходить через його середину. Визначити: 1) магнітний момент рm, обумовлений обертанням зарядженого стрижня; 2) відношення магнітного моменту до моменту імпульсу (pm/L). Маса стрижня т = 12 г.

Відповідь: 4 нА×м2; 88 ГКл/кг.

339 Магнітний потік крізь переріз соленоїда дорівнює Ф= 50 мкВб, довжина соленоїда l=50 см. Знайти магнітний момент рm соленоїда, якщо його витки щільно прилягають один до одного.

Відповідь: 20 А×м2.

340 По круговому витку радіусом R =5 см проходить струм силою І=20 А. Виток зорієнтований в однорідному магнітному полі (В=40 мТл) так, що нормаль до площини контуру складає кут = /6 з вектором . Визначити зміну ∆ потенціальної енергії контура при його повороті на кут = /2 у напрямі збільшення кута .

Відповідь: ∆= 1,72 мДж.

341 Визначити магнітний потік Ф, що пронизує соленоїд, якщо його довжина l= 50 см і магнітний момент рm =0,4 Вб.

Відповідь: Ф= 1 мкВб.

342 По тонкому стрижню довжиною l=40 см рівномірно розподілений заряд Q=60 нКл. Стрижень обертається з частотою = 12 с-1 відносно осі, що перпендикулярна до стрижня і проходить через нього на відстані а= l/3 від одного з його кінців. Визначити магнітний момент рm, обумовлений обертанням стрижня.

Відповідь: 40 нА×м2.

343 Коротка котушка площею поперечного перерізу S=250 см2, що містить N=500 витків дроту, по якому проходить струм І=5 А, поміщена в однорідне магнітне поле напруженістю Н= 1000 А/м. Знайти: 1) магнітний момент рm котушки; 2) обертальний момент М, що діє на котушку, якщо вісь котушки складає кут =300 з лініями поля.