حلقة مستطيلة أبعادها 8 cm × 15 cm تقع في مجال مغناطيسي منتظم قدره 0,5 T. يصنع المجال زاوية 45° مع العمودي على الحلقة. جد التدفق المغناطيسي Φ عبر الحلقة.
ورقة عمل المجالات المغناطيسية والحث مع الإجابات
1.سهلة
B = 0,5 TA = 8 cm × 15 cm45° مع العمودي
Φ = mWb
2.سهلة
يحمل سلك مستقيم طويل تيارًا قدره 15 A. جد كثافة التدفق المغناطيسي B عند النقطة P التي تبعد 8 cm عن السلك.
I = 15 Ar = 8 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
3.متوسطة
يدخل إلكترون يتحرك بسرعة 4 × 10⁶ m/s مجالًا مغناطيسيًا منتظمًا بزاوية قائمة ويتحرك على دائرة نصف قطرها 1,137 cm. جد كثافة التدفق المغناطيسي B.
m = 9,109 × 10⁻³¹ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 4 × 10⁶ m/sr = 1,137 cm
B = mT
4.متوسطة
سلكان متوازيان طويلان يبعد أحدهما عن الآخر 2 cm يحملان تيارين قدرهما 10 A و 12 A في اتجاهين متعاكسين. جد القوة لكل متر من الطول F/L بينهما.
I1 = 10 AI2 = 12 Ad = 2 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
F/L = µN/m
5.صعبة
يمر جسيم ألفا دون انحراف عبر منتقي سرعة بمجالين متعامدين E = 5 × 10⁵ V/m و B₁ = 0,2 T. ثم يدخل منطقة ثانية فيها مجال مغناطيسي فقط B₂ = 1 T، بزاوية قائمة. جد نصف القطر r لمساره هناك.
E = 5 × 10⁵ V/mB1 = 0,2 TB2 = 1 Tm = 6,645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ C
r = cm
6.صعبة
يتغير التيار في محث قدره 50 mH بانتظام من 0,5 A إلى 2,5 A خلال 1 ms. جد مقدار ق.د.ك الحث الذاتي ε.
L = 50 mH0,5 A → 2,5 AΔt = 1 ms
ε = V
مفتاح الإجابات
- 1. Φ = 4,243 mWb
- 2. B = 37,5 µT
- 3. B = 2 mT
- 4. F/L = 1200 µN/m
- 5. r = 5,185 cm
- 6. ε = 100 V
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.