Pola magnetyczne i indukcja: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Pola magnetyczne i indukcja: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
I = ?Pr = 2 cmB = 200 µT

Indukcja magnetyczna w odległości 2 cm od długiego prostego przewodu wynosi 200 µT. Znajdź prąd I w przewodzie.

B = 200 µTr = 2 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
2.Łatwy
B = ?I = 1,5 AL = 30 cmN = 1200

Solenoid o długości 30 cm ma 1200 zwojów i przewodzi prąd 1,5 A. Znajdź indukcję magnetyczną B wewnątrz niego, z dala od końców.

N = 1200L = 30 cmI = 1,5 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
3.Średni
nBA = 200 cm², N = 25B: 0,2 → 0,3 T

Cewka o 25 zwojach, polu powierzchni 200 cm² i oporze 25 Ω tworzy obwód zamknięty. Jednorodne pole prostopadłe do cewki rośnie równomiernie od 0,2 T do 0,3 T w czasie 100 ms. Znajdź średni prąd indukowany I.

N = 25A = 200 cm²B: 0,2 T → 0,3 TΔt = 100 msR = 25 Ω
I = mA
4.Średni
R = 4 Ωv = 5 m/sL = 40 cmB = 0,1 T

Metalowy pręt o długości 40 cm przesuwa się z prędkością 5 m/s po dwóch szynach w jednorodnym polu 0,1 T skierowanym w głąb kartki. Szyny połączono opornikiem 4 Ω; pręt i szyny mają pomijalny opór. Znajdź siłę F potrzebną do utrzymania stałej prędkości pręta (bez tarcia).

B = 0,1 TL = 40 cmv = 5 m/sR = 4 Ω
F = mN
5.Trudny
N1​ = 2000, l = 40 cm1000 A/sN2​ = 20Mε = ?

Krótka cewka o 20 zwojach jest ciasno nawinięta na środku długiego solenoidu o 2000 zwojach, długości 40 cm i średnicy 5 cm. Prąd w solenoidzie zmienia się z szybkością 1000 A/s. Znajdź SEM ε indukowaną w krótkiej cewce.

N1 = 2000N2 = 20l = 40 cm⌀ = 5 cmdi/dt = 1000 A/sμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
ε = mV
6.Trudny
Bn = ?5 cm × 20 cmN = 100B = 0,25 T

Cewka o 100 zwojach, 5 cm × 20 cm, obraca się w jednorodnym polu 0,25 T wokół osi prostopadłej do pola. Z jaką prędkością n (w obrotach na minutę) musi się obracać, aby dać skuteczną SEM 11,11 V?

N = 100A = 5 cm × 20 cmB = 0,25 TErms = 11,11 V
n = rpm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. I = 20 A
  2. 2. B = 7,54 mT
  3. 3. I = 20 mA
  4. 4. F = 2 mN
  5. 5. ε = 246,7 mV
  6. 6. n = 600,2 rpm

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.