ขดลวดวงกลมแบน 50 รอบ รัศมี 15 cm มีกระแส 1.5 A จงหาความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก B ที่จุดศูนย์กลาง
ใบงาน สนามแม่เหล็กและการเหนี่ยวนำ พร้อมเฉลย
1.ง่าย
N = 50I = 1.5 AR = 15 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
2.ง่าย
เส้นลวดตรงยาว 50 cm มีกระแส 2 A ทำมุม 30° กับสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ 0.1 T จงหาขนาดของแรง F ที่กระทำต่อเส้นลวด
B = 0.1 TI = 2 AL = 50 cmθ = 30°
F = N
3.ปานกลาง
ขดลวด 500 รอบมีพื้นที่ 20 cm² ขดลวดอยู่ในสนามสม่ำเสมอ 0.4 T ตั้งฉากกับระนาบของขดลวด และปิดสนามภายใน 250 ms จงหา emf เหนี่ยวนำเฉลี่ย ε
N = 500A = 20 cm²B = 0.4 TΔt = 250 ms
ε = V
4.ปานกลาง
เส้นลวดขนานยาวสองเส้นห่างกัน 12 cm มีกระแส 5 A และ 12 A ในทิศทางตรงข้ามกัน จงหาขนาดของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก B ที่จุด P ซึ่งอยู่กึ่งกลางระหว่างเส้นลวดทั้งสอง
I1 = 5 AI2 = 12 Ad = 12 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
5.ยาก
ขดลวด 500 รอบ ขนาด 5 cm × 15 cm หมุนที่ 600 rpm ในสนามสม่ำเสมอ 0.4 T รอบแกนที่ตั้งฉากกับสนาม จงหา emf สูงสุด E0
N = 500A = 5 cm × 15 cmB = 0.4 Tn = 600 rpm
E0 = V
6.ยาก
ขดลวด 150 รอบ ขนาด 5 cm × 15 cm หมุนในสนามสม่ำเสมอ 0.5 T รอบแกนที่ตั้งฉากกับสนาม ต้องหมุนด้วยอัตราเร็ว n (รอบต่อนาที) เท่าใดจึงให้ emf rms เท่ากับ 12.5 V
N = 150A = 5 cm × 15 cmB = 0.5 TErms = 12.5 V
n = rpm
เฉลย
- 1. B = 314.2 µT
- 2. F = 0.05 N
- 3. ε = 1.6 V
- 4. B = 56.67 µT
- 5. E0 = 94.25 V
- 6. n = 300.1 rpm
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com