เส้นลวดตรงยาว 30 cm มีกระแส 2 A ทำมุม 60° กับสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ 1.2 T จงหาขนาดของแรง F ที่กระทำต่อเส้นลวด
ใบงาน สนามแม่เหล็กและการเหนี่ยวนำ พร้อมเฉลย
1.ง่าย
B = 1.2 TI = 2 AL = 30 cmθ = 60°
F = N
2.ง่าย
ขดลวดวงกลมแบน 10 รอบ รัศมี 4 cm มีกระแส 2.5 A จงหาความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก B ที่จุดศูนย์กลาง
N = 10I = 2.5 AR = 4 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
3.ปานกลาง
ลูปวงกลมวางในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอที่ชี้เข้าหน้ากระดาษ ความแรงของสนามกำลังลดลง ให้คลิกทิศทางของกระแสเหนี่ยวนำในลูปตามที่เห็นในรูป
B: เข้าหน้ากระดาษdB/dt < 0
- 1ตามเข็มนาฬิกา
- 2ทวนเข็มนาฬิกา
4.ปานกลาง
โปรตอน เคลื่อนที่เป็นวงกลมในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ 0.2 T จงหาเวลา T ที่ใช้ในการหมุนหนึ่งรอบ
m = 1.673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1.602 × 10⁻¹⁹ CB = 0.2 T
T = ns
5.ยาก
ขดลวดสั้น 100 รอบพันแน่นรอบกึ่งกลางของโซลินอยด์ยาว 2000 รอบ ความยาว 40 cm และเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 cm จงหาความเหนี่ยวนำร่วม M ของทั้งสอง
N1 = 2000N2 = 100l = 40 cm⌀ = 2 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
M = µH
6.ยาก
ขดลวด 500 รอบ ขนาด 15 cm × 25 cm หมุนในสนามสม่ำเสมอ 0.1 T รอบแกนที่ตั้งฉากกับสนาม ต้องหมุนด้วยอัตราเร็ว n (รอบต่อนาที) เท่าใดจึงให้ emf rms เท่ากับ 416.5 V
N = 500A = 15 cm × 25 cmB = 0.1 TErms = 416.5 V
n = rpm
เฉลย
- 1. F = 0.6235 N
- 2. B = 392.7 µT
- 3. ตามเข็มนาฬิกา
- 4. T = 328.1 ns
- 5. M = 197.4 µH
- 6. n = 3000 rpm
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com