يحمل سلك مستقيم طويل 8 A. على أي مسافة r من السلك تكون كثافة التدفق المغناطيسي 64 µT؟
ورقة عمل المجالات المغناطيسية والحث مع الإجابات
1.سهلة
I = 8 AB = 64 µTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
r = cm
2.سهلة
يتحرك إلكترون بسرعة 2 × 10⁵ m/s بزاوية 30° مع مجال مغناطيسي منتظم قدره 1,5 T. جد مقدار القوة المغناطيسية F المؤثرة فيه.
|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 2 × 10⁵ m/sB = 1,5 Tθ = 30°
F = fN
3.متوسطة
سلكان متوازيان طويلان يبعد أحدهما عن الآخر 10 cm يحملان تيارين قدرهما 5 A و 20 A في اتجاهين متعاكسين. جد القوة لكل متر من الطول F/L بينهما.
I1 = 5 AI2 = 20 Ad = 10 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
F/L = µN/m
4.متوسطة
ملف من 250 لفة ومساحته 100 cm² ومقاومته 2 Ω يشكّل دارة مغلقة. مجال منتظم عمودي على الملف يرتفع بانتظام من 0,05 T إلى 0,55 T خلال 500 ms. جد متوسط التيار المحثوث I.
N = 250A = 100 cm²B: 0,05 T → 0,55 TΔt = 500 msR = 2 Ω
I = A
5.صعبة
ملف من 250 لفة أبعاده 15 cm × 20 cm يدور بسرعة 900 rpm في مجال منتظم قدره 0,5 T حول محور عمودي على المجال. جد ق.د.ك العظمى E0.
N = 250A = 15 cm × 20 cmB = 0,5 Tn = 900 rpm
E0 = V
6.صعبة
يتغير التيار في محث قدره 500 mH بانتظام من 2 A إلى 0,5 A خلال 10 ms. جد مقدار ق.د.ك الحث الذاتي ε.
L = 500 mH2 A → 0,5 AΔt = 10 ms
ε = V
مفتاح الإجابات
- 1. r = 2,5 cm
- 2. F = 24,03 fN
- 3. F/L = 200 µN/m
- 4. I = 1,25 A
- 5. E0 = 353,4 V
- 6. ε = 75 V
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.