โซลินอยด์ยาว 15 cm มี 1000 รอบ และมีกระแส 2 A จงหาความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก B ภายในโซลินอยด์ ห่างจากปลาย
ใบงาน สนามแม่เหล็กและการเหนี่ยวนำ พร้อมเฉลย
1.ง่าย
N = 1000L = 15 cmI = 2 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
2.ง่าย
ลูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าขนาด 5 cm × 15 cm วางในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ 0.8 T สนามทำมุม 60° กับเส้นแนวฉากของลูป จงหาฟลักซ์แม่เหล็ก Φ ผ่านลูป
B = 0.8 TA = 5 cm × 15 cm60° กับเส้นแนวฉาก
Φ = mWb
3.ปานกลาง
ขดลวด 50 รอบมีพื้นที่ 80 cm² สนามสม่ำเสมอที่ตั้งฉากกับขดลวดเพิ่มขึ้นอย่างสม่ำเสมอจาก 0.05 T เป็น 0.85 T ใน 20 ms จงหา emf เหนี่ยวนำเฉลี่ย ε
N = 50A = 80 cm²B: 0.05 T → 0.85 TΔt = 20 ms
ε = V
4.ปานกลาง
อนุภาคแอลฟา เคลื่อนที่ด้วย 4 × 10⁶ m/s ตั้งฉากกับสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ 0.5 T จงหารัศมี r ของเส้นทางวงกลมของมัน
m = 6.645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3.204 × 10⁻¹⁹ Cv = 4 × 10⁶ m/sB = 0.5 T
r = cm
5.ยาก
โปรตอน เริ่มจากหยุดนิ่ง ถูกเร่งผ่านความต่างศักย์ 2500 V แล้วเข้าสู่สนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ 0.4 T เป็นมุมฉาก จงหารัศมี r ของเส้นทางในสนาม
m = 1.673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1.602 × 10⁻¹⁹ CV = 2500 VB = 0.4 T
r = cm
6.ยาก
ขดลวดสั้น 200 รอบพันแน่นรอบกึ่งกลางของโซลินอยด์ยาว 1000 รอบ ความยาว 30 cm และเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 cm กระแสในโซลินอยด์เปลี่ยนด้วยอัตรา 20 A/s จงหา emf ε ที่เหนี่ยวนำในขดลวดสั้น
N1 = 1000N2 = 200l = 30 cm⌀ = 2 cmdi/dt = 20 A/sμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
ε = mV
เฉลย
- 1. B = 16.76 mT
- 2. Φ = 3 mWb
- 3. ε = 16 V
- 4. r = 16.59 cm
- 5. r = 1.807 cm
- 6. ε = 5.264 mV
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com