Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть четвертая. Электромагнетизм. Филимонова Л.В. - 79 стр.

Указания по решению.




Задача №5.3. Имеется железное кольцо квадратного сечения. Средний диаметр
кольца d=300 мм, площадь поперечного сечения S=500 мм2. Кольцо несет на
себе обмотку из N=800 витков. По обмотке течет ток I=3 А. В кольце имеется
поперечная прорезь ширины b=2 мм. Пренебрегая рассеянием поля на краях
прорези, найти: а) магнитную проницаемость μ железа при этих условиях; б)
поток магнитной индукции через поперечное сечение кольца; в) энергию W1,
заключенную в железе, энергию W2 в воздушном зазоре и полную энергию поля
W.     [а) μ=3⋅103, б) ФВ =0,7 мВб, в) W1=0,1 Дж, W2=0,7 Дж, W=0,8 Дж]   (7, с.
145)
Указания по решению. Заданные




Задача №5.4. Железнодорожные рельсы изолированы друг от друга и от земли
и соединены через милливольтметр. Каково показание прибора, если по рель-
сам проходит поезд со скоростью 20 м/с? Вертикальную составляющую напря-
женности магнитного поля Земли принять равной 40 А/м, а расстояние между
рельсами 1,54 м. [ ]   (9, с. ??)
Указания по решению. Рельсы, поезд и милливольтметр вместе образуют замк-
нутый контур, расположенный в магнитном поле Земли. При движении поезда
меняется площадь, ограниченная этим контуром (на рис. заштрихована). По-
этому по закону Фарадея для электромагнитной индукции в нем индуцируется
ЭДС, равная:

                                    ε = − dФ .
                                            dt
Здесь Ф – магнитный поток сквозь поверхность, ограниченную контуром, т.е.
                               Ф = BS = μ0 μH ⋅ S .



                                       79