เส้นลวดตรงยาว 30 cm มีกระแส 20 A ทำมุม 90° กับสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ 0.8 T จงหาขนาดของแรง F ที่กระทำต่อเส้นลวด
ใบงาน สนามแม่เหล็กและการเหนี่ยวนำ พร้อมเฉลย
1.ง่าย
B = 0.8 TI = 20 AL = 30 cmθ = 90°
F = N
2.ง่าย
ขดลวดวงกลมแบน 50 รอบ รัศมี 5 cm มีกระแส 3 A จงหาความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก B ที่จุดศูนย์กลาง
N = 50I = 3 AR = 5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
3.ปานกลาง
อิเล็กตรอน เคลื่อนที่เป็นวงกลมในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ 10 mT จงหาเวลา T ที่ใช้ในการหมุนหนึ่งรอบ
m = 9.109 × 10⁻³¹ kg|q| = 1.602 × 10⁻¹⁹ CB = 10 mT
T = ns
4.ปานกลาง
ลูปวงกลมวางในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอที่ชี้เข้าหน้ากระดาษ ความแรงของสนามกำลังลดลง ให้คลิกทิศทางของกระแสเหนี่ยวนำในลูปตามที่เห็นในรูป
B: เข้าหน้ากระดาษdB/dt < 0
- 1ตามเข็มนาฬิกา
- 2ทวนเข็มนาฬิกา
5.ยาก
ขดลวด 50 รอบ ขนาด 15 cm × 10 cm หมุนในสนามสม่ำเสมอ 0.2 T รอบแกนที่ตั้งฉากกับสนาม ต้องหมุนด้วยอัตราเร็ว n (รอบต่อนาที) เท่าใดจึงให้ emf rms เท่ากับ 6.664 V
N = 50A = 15 cm × 10 cmB = 0.2 TErms = 6.664 V
n = rpm
6.ยาก
โซลินอยด์ยาวแกนอากาศมี 200 รอบ ความยาว 20 cm และเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 cm จงหาพลังงาน W ที่สะสมในสนามแม่เหล็กเมื่อมีกระแส 4 A
N = 200l = 20 cm⌀ = 1 cmI = 4 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = µJ
เฉลย
- 1. F = 4.8 N
- 2. B = 1.885 mT
- 3. T = 3.573 ns
- 4. ตามเข็มนาฬิกา
- 5. n = 600 rpm
- 6. W = 157.9 µJ
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com