يتحرك إلكترون بسرعة 2,5 × 10⁶ m/s عموديًا على مجال مغناطيسي منتظم قدره 0,1 T. جد مقدار القوة المغناطيسية F المؤثرة فيه.
ورقة عمل المجالات المغناطيسية والحث مع الإجابات
1.سهلة
|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 2,5 × 10⁶ m/sB = 0,1 Tθ = 90°
F = fN
2.سهلة
كثافة التدفق المغناطيسي على بعد 8 cm من سلك مستقيم طويل هي 50 µT. جد التيار I في السلك.
B = 50 µTr = 8 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
3.متوسطة
قضيب معدني طوله 20 cm ينزلق بسرعة 4 m/s على سكتين في مجال منتظم قدره 0,8 T داخل الصفحة. السكتان موصولتان بمقاومة 2,5 Ω؛ ومقاومة القضيب والسكتين مهملة. جد التيار I.
B = 0,8 TL = 20 cmv = 4 m/sR = 2,5 Ω
I = mA
4.متوسطة
يدخل إلكترون يتحرك بسرعة 3 × 10⁶ m/s مجالًا مغناطيسيًا منتظمًا بزاوية قائمة ويتحرك على دائرة نصف قطرها 0,4265 cm. جد كثافة التدفق المغناطيسي B.
m = 9,109 × 10⁻³¹ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 3 × 10⁶ m/sr = 0,4265 cm
B = mT
5.صعبة
يبدأ بروتون من السكون، ويُسرَّع عبر فرق جهد 1000 V ثم يدخل مجالًا مغناطيسيًا منتظمًا قدره 0,3 T بزاوية قائمة. جد نصف القطر r لمساره في المجال.
m = 1,673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ CV = 1000 VB = 0,3 T
r = cm
6.صعبة
يبدأ جسيم ألفا من السكون، ويُسرَّع عبر فرق جهد 2000 V ثم يدخل مجالًا مغناطيسيًا منتظمًا قدره 0,4 T بزاوية قائمة. جد نصف القطر r لمساره في المجال.
m = 6,645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ CV = 2000 VB = 0,4 T
r = cm
مفتاح الإجابات
- 1. F = 40,05 fN
- 2. I = 20 A
- 3. I = 256 mA
- 4. B = 4 mT
- 5. r = 1,523 cm
- 6. r = 2,277 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.