يحمل سلك مستقيم طويل تيارًا قدره 10 A. جد كثافة التدفق المغناطيسي B عند النقطة P التي تبعد 12 cm عن السلك.
ورقة عمل المجالات المغناطيسية والحث مع الإجابات
1.سهلة
I = 10 Ar = 12 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
2.سهلة
يتحرك جسيم ألفا بسرعة 2,5 × 10⁵ m/s عموديًا على مجال مغناطيسي منتظم قدره 0,2 T. جد مقدار القوة المغناطيسية F المؤثرة فيه.
|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ Cv = 2,5 × 10⁵ m/sB = 0,2 Tθ = 90°
F = fN
3.متوسطة
سلكان متوازيان طويلان يبعد أحدهما عن الآخر 8 cm يحملان تيارين قدرهما 20 A و 30 A في الاتجاه نفسه. جد القوة لكل متر من الطول F/L بينهما.
I1 = 20 AI2 = 30 Ad = 8 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
F/L = µN/m
4.متوسطة
ملف من 250 لفة مساحته 100 cm². يُقلب الملف (يُدار 180°) في مجال منتظم قدره 0,5 T عمودي على مستواه، خلال 10 ms. جد متوسط ق.د.ك المحثوثة ε.
N = 250A = 100 cm²B = 0,5 TΔt = 10 ms
ε = V
5.صعبة
ملف من 150 لفة أبعاده 15 cm × 5 cm يدور بسرعة 1500 rpm في مجال منتظم قدره 0,25 T حول محور عمودي على المجال. جد ق.د.ك العظمى E0.
N = 150A = 15 cm × 5 cmB = 0,25 Tn = 1500 rpm
E0 = V
6.صعبة
ملف لولبي هوائي القلب طويل له 2000 لفة وطوله 15 cm وقطره 5 cm. جد الطاقة W المخزَّنة في مجاله المغناطيسي عندما يحمل 1,5 A.
N = 2000l = 15 cm⌀ = 5 cmI = 1,5 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = mJ
مفتاح الإجابات
- 1. B = 16,67 µT
- 2. F = 16,02 fN
- 3. F/L = 1500 µN/m
- 4. ε = 250 V
- 5. E0 = 44,18 V
- 6. W = 74,02 mJ
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.