Задачи по электричеству и магнетизму. Часть 2. Магнетизм. Переменный ток. Алейников Н.М - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

4
2. Магнитный момент .
1. Чему равен магнитный момент , создаваемый зарядом q, вращающимся
по окружности радиусом r с постоянной угловой скоростью ω ?
2. Очень короткая катушка содержит N=1000 витков тонкого провода.
Катушка имеет квадратное сечение со стороной а =10 см . Найти магнитный
момент катушки при токе I =1 А .
3. Непроводящий тонкий диск радиуса R , равномерно заряженный с
одной стороны зарядом поверхностной плотностью σ , вращается вокруг оси
с угловой скоростью ω . Найти магнитный момент диска p
m
и магнитную
индукцию В в центре диска.
4. Шар радиуса R равномерно заряжен по поверхности зарядом
плотностью σ и вращается вокруг одного из своих диаметров . Определить
магнитный момент шара p
m
и магнитную индукцию В в центре шара.
5. По тонкому стержню длиной l =20 см равномерно распределен заряд
q=240 нкл . Стержень приведен во вращение с постоянной угловой скоростью
ω =10 рад / с относительно оси , перпендикулярной стержню и проходящей
через его середину . Определить магнитный момент p
m
, обусловленный
вращением заряженного стержня .
6. Тонкое кольцо радиусом R =10 см несет заряд q=10 нкл . Кольцо
равномерно вращается с частотой ν =10 с
-1
. Определить магнитный момент
кольца для случаев : а) ось вращения совпадает с осью кольца б) ось
вращения совпадает с одним из диаметров кольца.
7. Сплошной шар радиуса R =10 см несет заряд q=10 нкл , равномерно
распределенный по объему. Шар вращается относительно оси , проходящей
через его центр, с угловой скоростью ω =10 рад / с. Определить магнитный
момент шара.
3. Действие магнитного поля на токи и движущиеся заряды .
1. Прямой провод длиной l=10 см , по которому течет ток I=20 А ,
находится в магнитном поле с индукцией В = 0,01 Т . Чему равен угол α
между направлением тока и направлением поля, если на провод действует
сила F=10 мН ?
2. По двум параллельным прямым проводам длиной l=2,5 см текут
одинаковые токи I=1000 А . Расстояние между проводами d=20 см .
Вычислить силу взаимодействия токов .
3. Два прямых длинных параллельных проводника находятся на
расстоянии l=10 см друг от друга. По проводникам текут токи , равные по
величине. Найти силу тока каждого проводника , если при раздвижении этих
проводников на вдвое большее расстояние необходимо совершить работу на
единицу длины проводника, равную A=55 мДж/м.
4. По трем параллельным прямым проводам, находящимся на одинаковом
расстоянии а =10 см друг от друга, текут одинаковые токи I=100 А . В двух 
                                        4


2. М а гнит ны й м о м е нт .

1.    Чему равенмагнитный момент, созд аваемый заряд ом q, вращ аю щ имся
поокруж ности рад иусом r спостоянной угл овой скоростью ω?
2.    О ч ень короткая катуш ка сод ерж ит N=1000 витков тонкого провод а.
К атуш ка имеет квад ратное сеч ение состороной а=10 см. Н айти магнитный
момент катуш ки при токеI=1 А .
3.    Н епровод ящ ий тонкий д иск рад иуса R, равномерно заряж енный с
од ной стороны заряд ом поверхностной пл отностью σ, вращ ается вокруг оси
с угл овой скоростью ω. Н айти магнитный момент д иска pm и магнитную
инд укцию В в центред иска.
4.    Ш ар рад иуса R равномерно заряж ен по поверхности заряд ом
пл отностью σ и вращ ается вокруг од ногоиз своих д иаметров. О пред ел ить
магнитный момент ш ара pm и магнитную инд укц ию В в центреш ара.
5.    Потонкому стерж ню д л иной l=20 см равномернораспред ел ен заряд
q=240 нкл . Стерж еньпривед енвовращ ениеспостоянной угл овой скоростью
ω=10 рад /с относител ьно оси, перпенд икул ярной стерж ню и проход ящ ей
ч ерез его серед ину. О пред ел ить магнитный момент pm, обусл овл енный
вращ ением заряж енногостерж ня.
6.    Т онкое кол ьцо рад иусом R=10 см несет заряд q=10 нкл . К ол ьцо
равномерновращ ается с ч астотой ν=10 с-1. О пред ел ить магнитный момент
кол ьца д л я сл уч аев: а) ось вращ ения совпад ает с осью кол ьца б) ось
вращ ения совпад ает сод ним изд иаметров кол ьца.
7.    Спл ош ной ш ар рад иуса R=10 см несет заряд q=10 нкл , равномерно
распред ел енный пообъему. Ш ар вращ ается относител ьнооси, проход ящ ей
ч ерез егоцентр, с угл овой скоростью ω=10 рад /с. О пред ел ить магнитный
момент ш ара.

3. Де йс т вие м а гнит но го по ля на т о к иидвижущиес я за ряды .

1.     Прямой провод д л иной l=10 см, по которому теч ет ток I=20 А ,
наход ится в магнитном пол е с инд укцией В =0,01 Т . Чему равен угол α
меж д у направл ением тока и направл ением пол я, есл и на провод д ействует
сил а F=10 мН ?
2.     По д вум парал л ел ьным прямым провод ам д л иной l=2,5 см текут
од инаковые токи I=1000 А . Расстояние меж д у провод ами d=20 см.
В ыч исл итьсил у взаимод ействия токов.
3.     Д ва прямых д л инных парал л ел ьных провод ника наход ятся на
расстоянии l=10 см д руг от д руга. Попровод никам текут токи, равные по
вел ич ине. Н айти сил у тока каж д огопровод ника, есл и при разд виж ении этих
провод ников на вд воебол ьш ее расстояниенеобход имосоверш ить работу на
ед иниц у д л ины провод ника, равную A=55 мД ж /м.
4.     Потрем парал л ел ьным прямым провод ам, наход ящ имся на од инаковом
расстоянии а=10 см д руг от д руга, текут од инаковые токи I=100 А . В д вух

Страницы