Атомная физика | Физические законы механики | Термодинамика | Электричество | Магнетизм | Оптика | Молекулярная физика | Физмат.ру
Математика 1 семестр | Математика 2 семестр | Математика 3 семестр | Математика 4 семестр | Интегралы | 1 курс

Электромагнетизм примеры решения задач Магнетизм

Пример 4. Квадратная рамка со стороной длиной а=2 см, содер­жащая N=100 витков тонкого провода, подвешена на упругой нити, постоянная кручения С которой равна 10 мкН·м/град. Плоскость рамки совпадает с направлением линии индукции внешнего магнит­ного поля. Определить индукцию внешнего магнитного поля, если при пропускании по рамке тока I=1 А она повернулась на угол α=60°.

Решение. Индукция В внешнего поля может быть найдена из условия равновесия рамки в поле. Рамка будет находиться в рав­новесии, если сумма механических моментов, действующих на нее, будет равна нулю:

 M=0.

 В данном случае на рамку действуют два момента (рис. 22.3): M1 — момент сил, с которым внешнее магнитное поле действует на рамку с током, и М2 — момент упругих сил, возникающих при за­кручивании нити, на которой рамка подвешена. Следовательно, формула (1) может быть переписана в виде 

M1 + M2=0

Выразив М1 и М2 в этом равенстве через величины, от которых зависят мо­менты сил, получим

 (2) 

Знак минус перед моментом М2 ста­вится потому, что этот момент противо­положен по направлению моменту M1.

Если учесть, что pm=ISN=Ia2N, где I — сила тока в рамке; S=a2площадь рамки; N — число ее витков, равенство (2) перепишем в виде

откуда

 (3) 

Из рис. 22.3 видно, что α=π/2φ, значит, sin α=cos φ. С учетом этого равенство (3) примет вид

  (4)

Значение постоянной кручения С, рассчитанной на градус (а не радиан, как это следовало бы выразить в СИ), запишем в виде

так как значение угла φ также дано в градусах.

Подставим данные в формулу (4) и произведем вычисления:

Переменный электрический ток . Закон Ома для переменного тока. Активная и реактивная нагрузка электрической цепи. Импеданс сопротивлений. Мощность переменного тока.

Трехфазный ток. Схемы включения потребителей в цепи трехфазного тока.

Магнитное поле в веществе. Магнитные моменты атомов. Намагниченность. Диа-, парамагнетизм. Магнитный гистерезис.

Магнитное поле в веществе. Ферромагнетизм. Магнитный гистерезис.

Повышение и понижение напряжения переменного тока. Трансформатор.

Принципы магнитной записи и воспроизведения информации.

Магнитные материалы и их использование в современных технологиях.

Часть 2

Механические колебания и волны. Гармонические колебания. Уравнение гармонических колебаний. Периоды колебаний математического и физического маятников.

Затухающие колебания, логарифмический декремент затухания.

Вынужденные колебания, резонанс.

Волны в упругой среде. Характеристики волны. Энергия волны, поток энергии, плотность энергии. Звук. Шкала интенсивности звука.

Ультразвуковая дефектоскопия. Активные и пассивные методы дефектоскопии.

Спектр звукового сигнала. Характеристики музыкального ряда.

Колебательный контур. Уравнение гармонических колебаний в электрическом контуре. Вынужденные колебания, резонанс.

Спектр сигнала. Амплитудная и фазовая модуляция. Принципы передачи радиосигналов.

  Потенциальный характер электростатического поля. Работа по переносу заряда в электростатическом поле. Потенциальная энергия заряда в электростатическом поле. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Потенциал электрического поля. Разность потенциалов. Потенциал поля точечного заряда, шара. Потенциал поля, созданного системой зарядов. Эквипотенциальные поверхности. Принцип суперпозиции для потенциала. Связь между напряженностью и потенциалом. Градиент потенциала.
Отель Минск - адвокат Минск. Юридические Услуги для Бизнеса.