Содержание
11.101. Однородный медный диск А радиусом R = 5 см помещен в магнитное поле с индукцией В = 0,2 Тл так, что плоскость диска перпендикулярна к направлению магнитного поля. По цепи aba может идти ток (а и b скользящие контакты). Диск вращается с частотой n = 3 с-1. Найти э.д.с. ε такого генератора. Указать направление электрического тока, если магнитное поле направлено от нас к чертежу, а диск вращается против часовой стрелки.
11.102. Горизонтальный стержень длиной 1 = 1 м вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через один из его концов. Ось вращения параллельна магнитному полю, индукция которого В = 50 мкТл. При какой частоте вращения n стержня разность потенциалов на концах этого стержня U = 1 мВ?
11.103. На соленоид длиной l = 20 см и площадью поперечного сечения S = 30 см2 надет проволочный виток. Обмотка соленоида имеет N = 320 витков, и по нему идет ток I = 3 А. Какая средняя э. д. с. εср индуцируется в надетом на соленоид витке, когда ток в соленоиде выключается в течение времени t = 1 мс?
11.104. Какая средняя э. д. с. εср индуцируется в витке, если соленоид, рассмотренный в предыдущей задаче, имеет железный сердечник?
11.105. На соленоид длиной l = 144 см и диаметром D = 5 см надет проволочный виток. Обмотка соленоида имеет N = 2000 витков, и по ней течет ток I = 2 А. Соленоид имеет железный сердечник. Какая средняя э. д. с. εср индуцируется в надетом на соленоид витке, когда ток в соленоиде выключается в течение времени t = 2 мс?
11.106. В однородном магнитном поле, индукция которого В = 0,1 Тл, вращается катушка, состоящая из N = 200 витков. Ось вращения катушки перпендикулярна к ее оси и к направлению магнитного поля. Период обращения катушки T = 0,2 с; площадь поперечного сечения S = 4 см2. Найти максимальную э. д. с. индукции εmах во вращающейся ка-тушке.
11.107. Катушка длиной l = 20 см имеет N = 400 витков. Площадь поперечного сечения катушки S = 9 см2. Найти индуктивность L1 катушки. Какова будет индуктивность L2 катушки, если внутрь катушки введен железный сердечник? Магнитная проницаемость материала сердечника μ = 400.
11.108. Обмотка соленоида состоит из N витков медной проволоки, поперечное сечение которой S = l мм2. Длина соленоида l = 25 см; его сопротивление R = 0,2 Ом. Найти индуктивность L соленоида.
11.109. Катушка длиной l = 20 см и диаметром D = 3 см имеет N = 400 витков. По катушке идет ток I = 2 А. Найти индуктивность L катушки и магнитный поток Ф, прони-зывающий площадь ее поперечного сечения.
11.110. Сколько витков проволоки диаметром d = 0,6 мм имеет однослойная обмотка катушки, индуктивность которой L = l мГн и диаметр D = 4 см? Витки плотно прилегают друг к другу.
Выдержка из текста
11.103. На соленоид длиной l = 20 см и площадью по¬перечного сечения S = 30 см2 надет проволочный виток. Об¬мотка соленоида имеет N = 320 витков, и по нему идет ток I = 3 А. Какая средняя э. д. с. εср индуцируется в наде¬том на соленоид витке, когда ток в соленоиде выключается в течение времени t = 1 мс?
Решение:
Имеем εср = — ∆Ф/∆t = — ∆B*S/∆t.
Поскольку ∆B = B2 B1 , где B2 = 0 ,
а B1 = μ*μ0*N*I/l ,
а ∆t = t =1 мс ,
то εср = μ*μ0*N*S2/l*t = 18 мВ.
Ответ: εср = 18 мВ.
Список использованной литературы
Валентина Сергеевна Волькенштейн