Главная Вход в систему Регистрация
Задать вопрос Консультации Пользователи Форум
О системе Помощь
Задать вопрос экспертам
Консультация № 189011
24.03.2016, 09:21
0.00 руб.
0 2 2
Образование
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:

2. По обмотке двухслойного соленоида большой длины протекают токи силой 2А. В одном случае направление токов противоположное, в другом случае — одинаковое. При этом напряжённости соответственно равны 2 кА/м и 6 кА/м. Каковы диаметры проволок в обмотках?

3. Квадратная рамка площадью 20 см2, состоящая из 1000 витков, расположена в однородном поле с индукцией 10-3 Тл перпендикулярно полю. В течение 0,02 с рамку удалили за пределы поля. Какова ЭДС в рамке?

4. Источник тока подключили к катушке сопротивлением 40 0м и индуктивностью 0,4 Гн. Через сколько времени сила тока в цепи достигнет 90% максимального значения?


Заранее огромное спасибо)

Обсуждение

давно
Roman Chaplinsky / Химик CH
Модератор
156417
2175
24.03.2016, 12:05
общий
это ответ
Здравствуйте, zigaltseva.ekaterina!
2.
H1-H2=2 кА/м
H1+H2=6 кА/м
откуда следует
H1=4 кА/м
H2=2 кА/м
согласно формуле H=nI, где n=N/[$8467$] - число витков на метр длины соленоида
n=H/I
предполагая обмотки плотными, то есть с расстоянием между витками равным диаметру проволоки,
N=[$8467$]/d
d=[$8467$]/N=1/n=I/H
d1=2А/4кА/м=2А/4000А/м=0,0005 м=0,5 мм
d2=2А/2кА/м=2А/2000А/м=0,001 м=1 мм
5
Спасибо большое))))
давно
Гордиенко Андрей Владимирович
Мастер-Эксперт
17387
18345
24.03.2016, 14:48
общий
это ответ
Здравствуйте, Katerina!

По обмотке двухслойного соленоида большой длины протекают токи силой 2А. В одном случае направление токов противоположное, в другом случае — одинаковое. При этом напряжённости соответственно равны 2 кА/м и 6 кА/м. Каковы диаметры проволок в обмотках?

Обозначим через H[sub]1[/sub] и H[sub]2[/sub] напряжённости магнитных полей, создаваемых первым и вторым слоями обмотки соленоида соответственно. В проекциях на ось соленоида в случае одинаковых направлений токов в слоях обмотки имеем
H[sub]1[/sub]+H[sub]2[/sub]=6, (1)

а в случае противоположных направлений -
H[sub]1[/sub]-H[sub]2[/sub]=2. (2)

Решая систему уравнений (1), (2), находим H[sub]1[/sub]=4 кА/м=4*10[sup]3[/sup] А/м и H[sub]2[/sub]=2 кА/м=2*10[sup]3[/sup] А/м.

Внутри соленоида напряжённость H магнитного поля связана с током I в обмотке и числом витков на единицу длины n=N/l (l - длина соленоида, N - число витков в обмотке) соотношением
H=In=IN/l=I/(l/N)=I/d, (3)

где d - диаметр провода в обмотке.

Согласно формуле (3), получим
d[sub]1[/sub]=I[sub]1[/sub]/H[sub]1[/sub]=2/(4*10[sup]3[/sup])=0,5*10[sup]-3[/sup] (м)=0,5 мм,

d[sub]2[/sub]=I[sub]2[/sub]/H[sub]2[/sub]=2/(2*10[sup]3[/sup])=1*10[sup]-3[/sup] (м)=1 мм.


Ответ: 0,5 мм, 1 мм.

Квадратная рамка площадью 20 см2, состоящая из 1000 витков, расположена в однородном поле с индукцией 10-3 Тл перпендикулярно полю. В течение 0,02 с рамку удалили за пределы поля. Какова ЭДС в рамке?

По закону Фарадея ЭДС E индукции, возникающая в проводящем контуре, равна взятой со знаком "минус" скорости изменения магнитного потока Ф через площадь S, ограниченную этим контуром. Если контур состоит из N витков, соединённых последовательно, то ЭДС будет равна сумме ЭДС, индуцируемых в каждом из витков в отдельности. Значит,
E=-N*[$916$]Ф/[$916$]t=-NB*[$916$]S/[$916$]t=-1000*1*10[sup]-3[/sup]*(0-20)*10[sup]-4[/sup]/0,02=0,1 (А).


Ответ: 0,1 А.

С уважением.
5
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа