Консультация № 184375
04.11.2011, 19:40
0.00 руб.
04.11.2011, 20:30
0 3 1
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
1) Проволочное кольцо радиусом 10 см, по которому течет ток с силой 1 А, свободно установилось в однородном магнитном поле с индукцией 0,04 Тл. При повороте контура относительно оси, лежащей в плоскости кольца, на некоторый угол была совершена работа 0,157 мДж. Найти угол поворота контура. Считать,что сила тока в контуре поддерживается неизменной. Огромное спасибо!!!!!!!!!!!!!!

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
17387
18346
04.11.2011, 22:56
общий
это ответ
Здравствуйте, леди!

Предлагаю Вам следующее решение задачи.

Дано: I = 1 А, r = 10 см = 1 [$183$] 10-1 м, B = 0,04 Тл = 4 [$183$] 10-2 Тл, Aвн = 0,157 мДж = 1,57 [$149$] 10-4 Дж.
Определить: [$945$].

Решение.

В положении равновесия плоскость кольца перпендикулярна линиям магнитной индукции. Будем считать это положение кольца начальным, а работу по повороту кольца вокруг оси кольца (считаем, что ось поворота кольца совпадает с его диаметром) совершаемой внешними силами.

Работа Aвн внешних сил при повороте кольца определится так:
Aвн = I(Ф1 - Ф2) = I(BS - BS [$183$] cos [$945$]) = IBS(1 - cos [$945$]) = [$960$]IBr2(1 - cos [$945$]), (1)
где Ф1, Ф2 - потоки вектора магнитной индукции через поверхность, ограниченную контуром, в начальном и конечном положениях; S - площадь поверхности, ограниченной контуром; [$945$] - угол между нормалью к плоскости кольца и вектором магнитной индукции (в начальном положении это угол равен нулю, а косинус - единице, т. е. cos [$945$]1 = 1, cos [$945$]2 = cos [$945$]).

Из выражения (1) получим
1 - cos [$945$] = Aвн/([$960$]IBr2),
cos [$945$] = 1 - Aвн/([$960$]IBr2),
cos [$945$] = 1 - 1,57 [$149$] 10-4/([$960$] [$183$] 1 [$183$] 4 [$183$] 10-2 [$183$] (1 [$183$] 10-1)2) [$8776$] 1 - 0,1249 = 0,8751,
[$945$] = arccos 0,8751 [$8776$] 28[$186$]57'.

Ответ: угол поворота контура равен 28[$186$]57'.

С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Мастер-Эксперт
17387
18346
04.11.2011, 22:58
общий
Здравствуйте!

Мне кажется, что у Вас в решении что-то неправильно. Откуда Вы взяли исходную формулу?

С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Мастер-Эксперт
17387
18346
05.11.2011, 02:59
общий
Я получил от Вас сообщение следующего содержания, которое не смог обнаружить в мини-форуме консультации:
RFpro.ru - Сообщение по ответу
От кого Система RFpro.ru <daemon@rfpro.ru>
Кому Гордиенко Андрей Владимирович <angor6@yandex.ru>
Когда Дополнительно A A 4 ноября 2011 в 23:52
Замечание по ответу suryadev (2-й класс) отправил сообщение модераторам на ответ # 268650 эксперта (консультация # 184375 в разделе Физика). Текст сообщения: Да. Вы правы. Я ошибся. Необходимо искать изменение магнитного потока через контур. Прошу дать возможность изменить решение или по Вашему усмотрению можно его удалить. * Вы получили это уведомление, т.к. являетесь модератором рассылки Физика


В соответствии с этим сообщением Ваш ответ удалён как неверный.

С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа