เส้นลวดตรงยาวมีกระแส 10 A ที่ระยะ r จากเส้นลวดเท่าใด ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กจึงเป็น 100 µT
ใบงาน สนามแม่เหล็กและการเหนี่ยวนำ พร้อมเฉลย
1.ง่าย
I = 10 AB = 100 µTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
r = cm
2.ง่าย
เส้นลวดตรงยาว 30 cm วางทำมุม 45° กับสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ 0.05 T แรงแม่เหล็กที่กระทำต่อเส้นลวดคือ 0.1061 N จงหากระแส I
B = 0.05 TF = 0.1061 NL = 30 cmθ = 45°
I = A
3.ปานกลาง
อิเล็กตรอน เคลื่อนที่ด้วย 4 × 10⁶ m/s เข้าสู่สนามแม่เหล็กสม่ำเสมอเป็นมุมฉากและเคลื่อนที่เป็นวงกลมรัศมี 2.274 cm จงหาความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก B
m = 9.109 × 10⁻³¹ kg|q| = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cv = 4 × 10⁶ m/sr = 2.274 cm
B = mT
4.ปานกลาง
ลูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสเคลื่อนที่ไปทางขวาเข้าสู่บริเวณที่มีสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอชี้ออกจากหน้ากระดาษ ให้คลิกทิศทางของกระแสเหนี่ยวนำในลูปตามที่เห็นในรูป ขณะที่ลูปกำลังเข้าสู่สนาม
B: ออกจากหน้ากระดาษกำลังเข้าสู่สนาม
- 1ตามเข็มนาฬิกา
- 2ทวนเข็มนาฬิกา
5.ยาก
กระแสในตัวเหนี่ยวนำ 200 mH เปลี่ยนอย่างสม่ำเสมอจาก 2 A เป็น 4 A ใน 10 ms จงหาขนาดของ emf เหนี่ยวนำในตัวเอง ε
L = 200 mH2 A → 4 AΔt = 10 ms
ε = V
6.ยาก
โซลินอยด์ยาวแกนอากาศมี 400 รอบ ความยาว 50 cm และเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 cm จงหาพลังงาน W ที่สะสมในสนามแม่เหล็กเมื่อมีกระแส 1.5 A
N = 400l = 50 cm⌀ = 2 cmI = 1.5 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = µJ
เฉลย
- 1. r = 2 cm
- 2. I = 10 A
- 3. B = 1 mT
- 4. ตามเข็มนาฬิกา
- 5. ε = 40 V
- 6. W = 142.1 µJ
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com