Каков максимальный момент силы, действующей на рамку размерами 4 см x 8 см в магнитном поле с индукцией 2
Каков максимальный момент силы, действующей на рамку размерами 4 см x 8 см в магнитном поле с индукцией 2 Тл при прохождении тока силой 0,5 А? (ответ: 3,2 мн · м) Предоставьте решение.
10.01.2024 00:11
Инструкция:
Максимальный момент силы на рамку в магнитном поле может быть рассчитан с использованием формулы:
M = B * I * A * sin(θ),
где:
M - максимальный момент силы,
B - индукция магнитного поля,
I - сила тока,
A - площадь контура рамки,
θ - угол между направлением силы и нормалью к плоскости рамки.
В данной задаче у нас заданы следующие значения:
B = 2 Тл,
I = 0,5 А,
A = 4 см * 8 см = 32 см² = 0,0032 м² (переводим сантиметры в метры),
θ = 90° (сила и нормаль к плоскости рамки перпендикулярны).
Подставим известные значения в формулу и рассчитаем максимальный момент силы:
M = 2 Тл * 0,5 А * 0,0032 м² * sin(90°).
sin(90°) = 1.
Таким образом, получаем:
M = 2 Тл * 0,5 А * 0,0032 м² * 1 = 0,0032 мн · м.
Демонстрация:
Учитель: "Чтобы рассчитать максимальный момент силы на рамку в магнитном поле, используем формулу M = B * I * A * sin(θ). В задаче у нас заданы следующие значения: B = 2 Тл, I = 0,5 А, A = 4 см * 8 см = 32 см² = 0,0032 м², θ = 90°. Подставим их в формулу и получим M = 0,0032 мн·м."
Совет:
Чтобы лучше понять данный материал, рекомендуется повторить основы магнитных полей, векторы и их связь с силами.
Задача для проверки:
Рассчитайте максимальный момент силы на рамку размерами 6 см x 10 см в магнитном поле с индукцией 3 Тл при прохождении тока силой 0,8 А. (Ответ: 0,018 мн · м).