يحمل سلك مستقيم طويل 15 A. على أي مسافة r من السلك تكون كثافة التدفق المغناطيسي 50 µT؟
ورقة عمل المجالات المغناطيسية والحث مع الإجابات
1.سهلة
I = 15 AB = 50 µTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
r = cm
2.سهلة
يحمل سلك مستقيم طويل 5 A. على أي مسافة r من السلك تكون كثافة التدفق المغناطيسي 50 µT؟
I = 5 AB = 50 µTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
r = cm
3.متوسطة
سلكان متوازيان طويلان يبعد أحدهما عن الآخر 5 cm يحملان تيارين قدرهما 8 A و 10 A في الاتجاه نفسه. جد مقدار كثافة التدفق المغناطيسي B عند النقطة P في منتصف المسافة بينهما.
I1 = 8 AI2 = 10 Ad = 5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
4.متوسطة
قضيب معدني طوله 40 cm ينزلق بسرعة 3 m/s على سكتين في مجال منتظم قدره 0,6 T داخل الصفحة. السكتان موصولتان بمقاومة 0,5 Ω؛ ومقاومة القضيب والسكتين مهملة. جد القدرة P المبددة في المقاومة.
B = 0,6 TL = 40 cmv = 3 m/sR = 0,5 Ω
P = W
5.صعبة
ملف لولبي هوائي القلب طويل له 200 لفة وطوله 25 cm وقطره 1,5 cm. جد الطاقة W المخزَّنة في مجاله المغناطيسي عندما يحمل 4 A.
N = 200l = 25 cm⌀ = 1,5 cmI = 4 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = µJ
6.صعبة
ملف لولبي هوائي القلب طويل له 300 لفة وطوله 25 cm وقطره 2 cm. جد حثه الذاتي L.
N = 300l = 25 cm⌀ = 2 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = µH
مفتاح الإجابات
- 1. r = 6 cm
- 2. r = 2 cm
- 3. B = 16 µT
- 4. P = 1,037 W
- 5. W = 284,2 µJ
- 6. L = 142,1 µH
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.