Пример готовой контрольной работы по предмету: Физика
Содержание
11.11. Найти напряженность Н магнитного поля, создаваемого отрезком АВ прямолинейного проводника с током, в точке С, расположенной на перпендикуляре к середине этого отрезка на расстоянии а = 5 см от него. По проводнику течет ток I = 20 А. Отрезок АВ проводника виден из точки С под углом 60°.
11.12. Решить предыдущую задачу при условии, что ток в проводнике I = 30 А и отрезок проводника виден из точки С под углом 90°. Точка С расположена на расстоянии а = 6 см от проводника.
11.13. Отрезок прямолинейного проводника с током имеет длину l = 30 см. При каком предельном расстоянии а от него для точек, лежащих на перпендикуляре к его середине магнитное поле можно рассматривать как поле бесконечно длинного прямолинейного тока? Ошибка при таком допущении не должна превышать 5%. Указание. Допускаемая ошибка δ = (H2 H1)/H2, где Н
2. напряженность поля от отрезка проводника с током и H1 напряженность поля от бесконечно длинного прямолинейного тока.
11.14. В точке С, расположенной на расстоянии а = 5 см от бесконечно длинного прямолинейного проводника с током, напряженность магнитного поля H = 400 А/м. При какой предельной длине l проводника это значение напряженности будет верным с точностью до 2%? Найти напряженность Н магнитного поля в точке С, если проводник с током имеет длину l = 20 см и точка С расположена на перпендикуляре к середине этого проводника.
11.15. Ток I = 20 А идет по длинному проводнику, согнутому под прямым углом. Найти напряженность H магнитного поля в точке, лежащей на биссектрисе этого угла и отстоящей от вершины угла на расстоянии а = 10 см.
11.16. Ток I = 20 А, протекая по кольцу из медной проволоки сечением S = 1,0 мм 2, создает в центре кольца напряженность магнитного поля H = 178 А/м. Какая разность потенциалов U приложена к концам проволоки, образующей кольцо?
11.17. Найти напряженность H магнитного поля на оси кругового контура на рас-стоянии а = 3 см от его плоскости. Радиус контура R = 4 см, ток в контуре I = 2 А.
11.18. Напряженность магнитного поля в центре кругового витка H0 = 0,8*Э. Радиус витка R = 11 см. Найти напряженность H магнитного поля на оси витка на расстоянии а = 10 см от его плоскости.
11.19. Два круговых витка радиусом R = 4 см каждый расположены в параллельных плоскостях на расстоянии d = 10 см друг от друга. По виткам текут токи I1 = I2 = 2 А. Найти напряженность Н магнитного поля на оси витков в точке, находящейся на равном расстоянии от них. Задачу решить, когда: а) токи в витках текут в одном направлении; б) токи в витках текут в противоположных направлениях.
11.20. Два круговых витка радиусом R = 4 см каждый расположены в параллельных плоскостях на расстоянии d =5 см друг от друга. По виткам текут токи I1 = I2 = 4 А. Найти напряженность H магнитного поля в центре одного из витков. Задачу решить, когда: а) токи в витках текут в одном направлении; б) токи в витках текут в противоположных направлениях.
Выдержка из текста
11.18. Напряженность магнитного поля в центре кругового витка H0 = 0,8*Э. Радиус витка R = 11 см. Найти напряженность H магнитного поля на оси витка на расстоянии а = 10 см от его плоскости.
Решение:
Переведем значение напряженности в единицы СИ.
Поскольку 1Э = (1/4*π)*103 А/м ~ 79,6 А/м, то Н 0 = 0,8*Э = 63,7 А/м.
Напряженность магнитного поля на оси кругового витка:
Н = (R2*I)/(2*(R2+a 2)3/2) (1).
Нам неизвестен ток I.
Но напряженность в центре витка Н 0 = I/2*R,
откуда I=2*Н 0*R (2).
Подставим выражение (2) в (1) и получим:
Н = (R3*Н 0)/(R2+a 2)3/2 = 25,7 А/м.
Ответ: Н = 25,7 А/м.
Список использованной литературы
Валентина Сергеевна Волькенштейн
