كثافة التدفق المغناطيسي على بعد 3 cm من سلك مستقيم طويل هي 266,7 µT. جد التيار I في السلك.
ورقة عمل المجالات المغناطيسية والحث مع الإجابات
1.سهلة
B = 266,7 µTr = 3 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
2.سهلة
يحمل سلك مستقيم طويل تيارًا قدره 5 A. جد كثافة التدفق المغناطيسي B عند النقطة P التي تبعد 10 cm عن السلك.
I = 5 Ar = 10 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
3.متوسطة
ملف من 25 لفة ومساحته 10 cm² ومقاومته 10 Ω يشكّل دارة مغلقة. مجال منتظم عمودي على الملف يرتفع بانتظام من 0,1 T إلى 0,4 T خلال 20 ms. جد متوسط التيار المحثوث I.
N = 25A = 10 cm²B: 0,1 T → 0,4 TΔt = 20 msR = 10 Ω
I = mA
4.متوسطة
يتحرك إلكترون على دائرة في مجال مغناطيسي منتظم قدره 5 mT. جد الزمن T الذي تستغرقه دورة واحدة.
m = 9,109 × 10⁻³¹ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ CB = 5 mT
T = ns
5.صعبة
يبدأ بروتون من السكون، ويُسرَّع عبر فرق جهد 2000 V ثم يدخل مجالًا مغناطيسيًا منتظمًا قدره 0,25 T بزاوية قائمة. جد نصف القطر r لمساره في المجال.
m = 1,673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ CV = 2000 VB = 0,25 T
r = cm
6.صعبة
ملف لولبي هوائي القلب طويل له 400 لفة وطوله 20 cm وقطره 1 cm. جد حثه الذاتي L.
N = 400l = 20 cm⌀ = 1 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = µH
مفتاح الإجابات
- 1. I = 40 A
- 2. B = 10 µT
- 3. I = 37,5 mA
- 4. T = 7,145 ns
- 5. r = 2,585 cm
- 6. L = 78,96 µH
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.