อิเล็กตรอน เคลื่อนที่ด้วย 2.5 × 10⁶ m/s ตั้งฉากกับสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ 0.01 T จงหาขนาดของแรงแม่เหล็ก F ที่กระทำต่อมัน
ใบงาน สนามแม่เหล็กและการเหนี่ยวนำ พร้อมเฉลย
1.ง่าย
|q| = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cv = 2.5 × 10⁶ m/sB = 0.01 Tθ = 90°
F = fN
2.ง่าย
ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กที่ห่างจากเส้นลวดตรงยาว 4 cm เท่ากับ 40 µT จงหากระแส I ในเส้นลวด
B = 40 µTr = 4 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
3.ปานกลาง
เส้นลวดขนานยาวสองเส้นห่างกัน 3 cm มีกระแส 25 A และ 2 A ในทิศทางตรงข้ามกัน จงหาแรงต่อความยาวหนึ่งเมตร F/L ระหว่างเส้นลวดทั้งสอง
I1 = 25 AI2 = 2 Ad = 3 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
F/L = µN/m
4.ปานกลาง
เส้นลวดมีกระแส ขึ้นด้านบนของหน้า ผ่านสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอที่ชี้เข้าหน้ากระดาษ ให้คลิกทิศทางของแรงแม่เหล็กที่กระทำต่อเส้นลวด
I: ขึ้นด้านบนของหน้าB: เข้าหน้ากระดาษ
- 1ขึ้นด้านบนของหน้า
- 2ไปทางขวา
- 3ลงด้านล่างของหน้า
- 4ไปทางซ้าย
5.ยาก
ในตัวเลือกความเร็ว สนามที่ตั้งฉากกัน E = 1 × 10⁵ V/m และ B = 0.4 T ยอมให้เฉพาะไอออนที่มีอัตราเร็วค่าเดียวผ่านไปเป็นเส้นตรง จงหาอัตราเร็วนั้น v
E = 1 × 10⁵ V/mB1 = 0.4 T
v = m/s
6.ยาก
โซลินอยด์ยาวแกนอากาศมี 2000 รอบ ความยาว 15 cm และเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 cm จงหาพลังงาน W ที่สะสมในสนามแม่เหล็กเมื่อมีกระแส 2.5 A
N = 2000l = 15 cm⌀ = 5 cmI = 2.5 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = mJ
เฉลย
- 1. F = 4.005 fN
- 2. I = 8 A
- 3. F/L = 333.3 µN/m
- 4. ไปทางซ้าย
- 5. v = 250000 m/s
- 6. W = 205.6 mJ
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com