ลูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าขนาด 20 cm × 30 cm วางในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ 0.25 T สนามทำมุม 60° กับเส้นแนวฉากของลูป จงหาฟลักซ์แม่เหล็ก Φ ผ่านลูป
ใบงาน สนามแม่เหล็กและการเหนี่ยวนำ พร้อมเฉลย
1.ง่าย
B = 0.25 TA = 20 cm × 30 cm60° กับเส้นแนวฉาก
Φ = mWb
2.ง่าย
ขดลวดวงกลมแบน 50 รอบ รัศมี 2 cm มีกระแส 3 A จงหาความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก B ที่จุดศูนย์กลาง
N = 50I = 3 AR = 2 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
3.ปานกลาง
อิเล็กตรอน เคลื่อนที่ด้วย 2 × 10⁶ m/s เข้าสู่สนามแม่เหล็กสม่ำเสมอเป็นมุมฉากและเคลื่อนที่เป็นวงกลมรัศมี 0.2843 cm จงหาความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก B
m = 9.109 × 10⁻³¹ kg|q| = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cv = 2 × 10⁶ m/sr = 0.2843 cm
B = mT
4.ปานกลาง
ขดลวด 200 รอบ พื้นที่ 150 cm² และความต้านทาน 8 Ω ต่อเป็นวงจรปิด สนามสม่ำเสมอที่ตั้งฉากกับขดลวดเพิ่มขึ้นอย่างสม่ำเสมอจาก 0.2 T เป็น 0.4 T ใน 40 ms จงหากระแสเหนี่ยวนำเฉลี่ย I
N = 200A = 150 cm²B: 0.2 T → 0.4 TΔt = 40 msR = 8 Ω
I = A
5.ยาก
โซลินอยด์ยาวแกนอากาศมี 400 รอบ ความยาว 10 cm และเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 cm จงหาความเหนี่ยวนำในตัวเอง L
N = 400l = 10 cm⌀ = 5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = mH
6.ยาก
ขดลวดสั้น 50 รอบพันแน่นรอบกึ่งกลางของโซลินอยด์ยาว 1500 รอบ ความยาว 30 cm และเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 cm กระแสในโซลินอยด์เปลี่ยนด้วยอัตรา 500 A/s จงหา emf ε ที่เหนี่ยวนำในขดลวดสั้น
N1 = 1500N2 = 50l = 30 cm⌀ = 3 cmdi/dt = 500 A/sμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
ε = mV
เฉลย
- 1. Φ = 7.5 mWb
- 2. B = 4.712 mT
- 3. B = 4 mT
- 4. I = 1.875 A
- 5. L = 3.948 mH
- 6. ε = 111 mV
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com