Консультация № 175077
09.12.2009, 19:34
35.00 руб.
0 5 2
Дорогие эксперты помогите пожалуйста с решением 4-ёх задач
1. По контуру в виде равностороннего треугольника течет ток силой I=50A. Сторона треугольника а=20см. Определить магнитную индукцию в точке пересечения высот.
2. Протон и альфа-частица, ускоренные одинаковой разностью потенциалов, влетают в однородное магнитное поле. Во сколько раз радиус R1 кривизны траектории протона больше радиуса R2 кривизны траектории альфа-частицы?
3. Виток, в котором поддерживается постоянная сила тока I=60 А, свободно устанавливается в однородном магнитном поле(В=20мТл). Диаметр витка d=10см. Какую работу А нужно совершить, чтобы повернуть виток относительно оси, совпадающей с диаметром, на угол альфа=Pi/3?
4. Тонкий медный провод массой m=5г согнут в виде квадрата и концы его замкнуты. Квадрат помещен в однородное магнитное поле (В=0.2Тл), так, что его плоскость перпендикулярна линиям поля. Определить заряд Q, который потечет по проводнику, если квадрат, потянув за противоположные вершины, вытянуть в линию.

Заранее огромное и большое человеческое спасибо!

Обсуждение

Неизвестный
09.12.2009, 19:49
общий
это ответ
Здравствуйте, S K A L T .
Индукцию магнитного поля на расстоянии r от середины отрезка провода можно выразить как
B = [(mu*I)/(2*pi*r)]*[L/sqrt(4*r^2+L^2)]
Здесь mu - магнитная постоянная, L - длина отрезка провода.
(Выражение получается из закона Био-Савара)
Для равностороннего тругольника точка пересечения высот находится на расстоянии 1/3 высоты от стороны треугольника, т.е. в нашем случае
L = b
r = b/2/sqrt(3)
B = (3/2)*[(mu*I)/(pi*b)]
Всего сторон три поэтому индукция магнитного поля в точке пересечения высот
B = (9/2)*[(mu*I)/(pi*b)]
B=(9/2)*((4*10^-7*50)/3.14*0.2)=1.43*10^-7Тл
5
Неизвестный
09.12.2009, 20:02
общий
Ошибка, B=(9/2)*((4*3,14*10^-7*50)/(3.14*0.2)=0,00045 Тл.
Неизвестный
09.12.2009, 22:53
общий
это ответ
Здравствуйте, S K A L T .
2. Обозначим m1 - масса протона, m2 - масса альфа-частицы
Заряд протона e, заряд альфа-частицы 2*e; e*U = m1*v1^2/2, 2*e*U = m2*v2^2/2
v2/v1 = sqrt(2*m1/m2)

e*v1*B = m1*v1^2/R1; R1 = (e*B)/(m1*v1)
2e*v2*B = m2*v2^2/R2; R2 = (2*e*B)/(m2*v2)

R1/R2 = (1/2)*(m2/m1)*(v2/v1) = (1/2)*(m2/m1)*sqrt(2*m1/m2) = sqrt((m2/(2*m1)) = sqrt((6.644*10^-27)/(2*1.672*10^-27)=1.4


5
Неизвестный
10.12.2009, 04:41
общий
Ещё бы две если вас не затруднит)) и по этой теме отстану на полгода)
Неизвестный
10.12.2009, 10:18
общий
rhe= 1.78e-8 (Ом*м);(ро малое с индексом "е")
плотность
rhm= 8.94e3 (кг/м^3);(ро малое с индексом "m")
S- площадь контура
F- площадь сечения провода
L- длина провода
при изменении магнитного потока через контур в контуре возникает эдс
E= -dФ/dt
эта эдс вызывает ток
I= E/R= -dФ/(R*dt)
Q= I*t= (Ф1-Ф2)/R= B*(S1-S2)/R
R= rhe*L/F
L= R*F/rhe
m= rhm*L*F
L= m/(rhm*F)
S1= (L/4)^2= (1/16)*(R*F/rhe)*(m/(rhm*F))= (1/16)*R*m/(rhe*rhm)
S2= 0
Q= B*(1/16)*R*m/(R*rhe*rhm)= B*(1/16)*m/(rhe*rhm)
Q= 0.2*(1/16)*5e-3/(1.78e-8*8.94e3)= 0,39 (Кл)
Форма ответа