حلقة مستطيلة أبعادها 12 cm × 30 cm تقع في مجال مغناطيسي منتظم قدره 0,8 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 = 0,8 TA = 12 cm × 30 cm45° مع العمودي
Φ = mWb
2.سهلة
ملف دائري مسطح من 5 لفة ونصف قطره 15 cm يحمل تيارًا قدره 0,5 A. جد كثافة التدفق المغناطيسي B عند مركزه.
N = 5I = 0,5 AR = 15 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
3.متوسطة
يدخل جسيم ألفا يتحرك بسرعة 2,5 × 10⁶ m/s مجالًا مغناطيسيًا منتظمًا بزاوية قائمة ويتحرك على دائرة نصف قطرها 6,481 cm. جد كثافة التدفق المغناطيسي B.
m = 6,645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ Cv = 2,5 × 10⁶ m/sr = 6,481 cm
B = T
4.متوسطة
ملف من 200 لفة مساحته 100 cm². مجال منتظم عمودي على الملف يرتفع بانتظام من 0 T إلى 0,1 T خلال 200 ms. جد متوسط ق.د.ك المحثوثة ε.
N = 200A = 100 cm²B: 0 T → 0,1 TΔt = 200 ms
ε = V
5.صعبة
ملف قصير من 50 لفة ملفوف بإحكام حول منتصف ملف لولبي طويل له 1000 لفة وطوله 25 cm وقطره 2 cm. جد حثهما التبادلي M.
N1 = 1000N2 = 50l = 25 cm⌀ = 2 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
M = µH
6.صعبة
ملف لولبي هوائي القلب طويل له 100 لفة وطوله 10 cm وقطره 5 cm. جد الطاقة W المخزَّنة في مجاله المغناطيسي عندما يحمل 2,5 A.
N = 100l = 10 cm⌀ = 5 cmI = 2,5 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = µJ
مفتاح الإجابات
- 1. Φ = 20,36 mWb
- 2. B = 10,47 µT
- 3. B = 0,8 T
- 4. ε = 1 V
- 5. M = 78,96 µH
- 6. W = 771,1 µJ
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.