-->
Ïðèìåðû ðåøåíèÿ çàäà÷ íà òåìó «Ýëåêòðîìàãíèòíàÿ èíäóêöèÿ». Ôèçèêà 10-11 êë.
ìîé ÞÒÓÁ êàíàë ïðèêîëüíûõ ÌÓËÜÒÈÊÎÂ!
ìîé ÒÅËÅÃÐÀÌ êàíàë ïðèêîëüíûõ ÌÓËÜÒÈÊÎÂ!

 


Ñîäåðæàíèå

 

Ãëàâíàÿ >> Ýëåêòðîäèíàìèêà. Ôèçèêà 10-11 êë. Ìÿêèøåâ

Ãëàâà 5. Ýëåêòðîìàãíèòíàÿ èíäóêöèÿ

 


§ 5.9. Ïðèìåðû ðåøåíèÿ çàäà÷ (îêîí÷àíèå)

Çàäà÷à 4

Èç ïðîâîäà äëèíîé l èçãîòîâèëè ñîëåíîèä äëèíîé l0. Äèàìåòð ñîëåíîèäà d << l0. Îïðåäåëèòå èíäóêòèâíîñòü ñîëåíîèäà.

Ðåøåíèå. Ñîãëàñíî ôîðìóëå (5.7.1) ïîòîê ìàãíèòíîé èíäóêöèè Ô ñêâîçü ñîëåíîèä, â îáìîòêå êîòîðîãî ñîçäàí òîê I, ðàâåí:

Ô = LI,

ãäå L — èñêîìàÿ èíäóêòèâíîñòü.

Ïîòîê ìàãíèòíîé èíäóêöèè

Ô = BS,

ãäå  — èíäóêöèÿ ìàãíèòíîãî ïîëÿ ñîëåíîèäà, S — ïëîùàäü åãî ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ, — ÷èñëî âèòêîâ ñîëåíîèäà. Åñëè d << l0, òî ìàãíèòíàÿ èíäóêöèÿ ñîëåíîèäà îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå (4.11.10):

Çàäà÷à 5

Ïîâåðõ äëèííîãî ñîëåíîèäà, èìåþùåãî 1 âèòêîâ, äëèíó l è ïëîùàäü ñå÷åíèÿ S, âïëîòíóþ íàìîòàí ïî âñåé äëèíå âòîðîé ñîëåíîèä, èìåþùèé 2 âèòêîâ è ïðèáëèçèòåëüíî òàêóþ æå ïëîùàäü ñå÷åíèÿ S. Îïðåäåëèòå âçàèìíóþ èíäóêòèâíîñòü ñîëåíîèäîâ.

Ðåøåíèå. Ïåðâûé ñîëåíîèä ñîçäàåò ìàãíèòíîå ïîëå, èíäóêöèÿ êîòîðîãî ðàâíà:

Ýòî ïîëå ñîçäàåò ñêâîçü âòîðîé ñîëåíîèä ìàãíèòíûé ïîòîê Ô1,2, ðàâíûé:

Îòñþäà äëÿ âçàèìíîé èíäóêòèâíîñòè L1,2 ïîëó÷àåòñÿ âûðàæåíèå

Àíàëîãè÷íî ïîëó÷àåì âûðàæåíèå äëÿ ïîòîêà ìàãíèòíîé èíäóêöèè Ô2,1 ñîçäàííîãî âòîðûì ñîëåíîèäîì è ïðîíèçûâàþùåãî ïåðâûé ñîëåíîèä:

Èç ñðàâíåíèÿ âûðàæåíèé (5.9.6) è (5.9.7) óáåæäàåìñÿ, ÷òî

L1,2 = L2,1.

Çàäà÷à 6

Êîëüöî èç ñâåðõïðîâîäíèêà ïîìåùåíî â îäíîðîäíîå ìàãíèòíîå ïîëå, èíäóêöèÿ êîòîðîãî íàðàñòàåò îò íóëÿ äî B0. Ïëîñêîñòü êîëüöà ïåðïåíäèêóëÿðíà ëèíèÿì èíäóêöèè ìàãíèòíîãî ïîëÿ. ×åìó ðàâåí èíäóêöèîííûé òîê, âîçíèêàþùèé â êîëüöå? Ðàäèóñ êîëüöà r, èíäóêòèâíîñòü L.

Ðåøåíèå. Òàê êàê ñîïðîòèâëåíèå êîëüöà R = 0, òî, ñîãëàñíî çàêîíó Îìà, è ÝÄÑ â êîëüöå âñåãäà äîëæíà áûòü ðàâíà íóëþ. Ýòî ìîæåò áûòü òîëüêî â òîì ñëó÷àå, åñëè èçìåíåíèå ïîëíîãî ìàãíèòíîãî ïîòîêà, ïðîíèçûâàþùåãî êîëüöî, ðàâíî íóëþ:

Òàê êàê Δt ≠ 0, òî ΔÔ = 0, ò. å. Ô = const.

Ñëåäîâàòåëüíî, èçìåíåíèå âíåøíåãî ìàãíèòíîãî ïîòîêà Ô0 ðàâíî ïî ìîäóëþ è ïðîòèâîïîëîæíî ïî çíàêó èçìåíåíèþ ìàãíèòíîãî ïîòîêà, ñîçäàííîãî èíäóêöèîííûì òîêîì: ΔÔ0 = LΔI. Ó÷èòûâàÿ, ÷òî ïîòîê Ô0 íàðàñòàåò îò 0 äî πr2B0, à èíäóêöèîííûé òîê ìåíÿåòñÿ ïðè ýòîì îò 0 äî 7, ïîëó÷èì:

<<< Ê íà÷àëó ïàðàãðàôà

 

 

Ðåéòèíã@Mail.ru
<">


Ñîäåðæàíèå

interfaceType: 0, withoutIframe: true,