كثافة التدفق المغناطيسي على بعد 2 cm من سلك مستقيم طويل هي 300 µT. جد التيار I في السلك.
ورقة عمل المجالات المغناطيسية والحث مع الإجابات
1.سهلة
B = 300 µTr = 2 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
2.سهلة
يتحرك إلكترون بسرعة 1,5 × 10⁶ m/s بزاوية 45° مع مجال مغناطيسي منتظم قدره 0,01 T. جد مقدار القوة المغناطيسية F المؤثرة فيه.
|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 1,5 × 10⁶ m/sB = 0,01 Tθ = 45°
F = fN
3.متوسطة
ملف من 250 لفة مساحته 200 cm². يقع الملف في مجال منتظم قدره 0,3 T عمودي على مستواه، ويُطفأ المجال خلال 200 ms. جد متوسط ق.د.ك المحثوثة ε.
N = 250A = 200 cm²B = 0,3 TΔt = 200 ms
ε = V
4.متوسطة
قضيب معدني طوله 25 cm ينزلق بسرعة 10 m/s على سكتين في مجال منتظم قدره 0,4 T داخل الصفحة. السكتان موصولتان بمقاومة 10 Ω؛ ومقاومة القضيب والسكتين مهملة. جد القدرة P المبددة في المقاومة.
B = 0,4 TL = 25 cmv = 10 m/sR = 10 Ω
P = mW
5.صعبة
ملف لولبي هوائي القلب طويل له 1500 لفة وطوله 25 cm وقطره 4 cm. جد الطاقة W المخزَّنة في مجاله المغناطيسي عندما يحمل 5 A.
N = 1500l = 25 cm⌀ = 4 cmI = 5 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = mJ
6.صعبة
ملف قصير من 20 لفة ملفوف بإحكام حول منتصف ملف لولبي طويل له 800 لفة وطوله 50 cm وقطره 4 cm. جد حثهما التبادلي M.
N1 = 800N2 = 20l = 50 cm⌀ = 4 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
M = µH
مفتاح الإجابات
- 1. I = 30 A
- 2. F = 1,699 fN
- 3. ε = 7,5 V
- 4. P = 100 mW
- 5. W = 177,7 mJ
- 6. M = 50,53 µH
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.