Каков момент вращения, действующий на прямую катушку диаметром 4 см и с 400 витками, расположенную горизонтально

Тема: Момент вращения на прямой катушке

Пояснение:
Момент вращения, действующий на прямую катушку, может быть найден с помощью формулы:
\[ M = N \cdot I \cdot A \cdot B \cdot \sin(\alpha) \]
где:
- M - момент вращения (в Н·м)
- N - число витков катушки
- I - сила тока в проводе (в А)
- A - площадь поперечного сечения катушки (в м²)
- B - напряженность магнитного поля (в Тл)
- α - угол между направлением магнитного поля и нормалью к плоскости катушки (в радианах)

Для нахождения площади поперечного сечения катушки (A) используем формулу для площади круга:
\[ A = \pi \cdot r^2 \]
где:
- r - радиус катушки (в м)

Переведем диаметр катушки в радиус:
\[ r = \frac{d}{2} = \frac{4 \, \text{см}}{2} = 0.02 \, \text{м} \]

Теперь можем рассчитать площадь поперечного сечения катушки:
\[ A = \pi \cdot (0.02 \, \text{м})^2 \]

Найдем угол α, используя данные из условия задачи.
Угол наклона равен 70 градусам, поэтому переведем его в радианы:
\[ \alpha = 70^\circ \cdot \left(\frac{\pi}{180}\right) \]

Далее, можем рассчитать момент вращения с помощью известных значений:
\[ M = 400 \cdot 6 \cdot \pi \cdot (0.02 \, \text{м})^2 \cdot 40 \cdot \sin(70^\circ) \]

Вычислим данное значение и округлим его, если необходимо.

Дополнительный материал:
Зададим значения:
- N = 400
- I = 6
- r = 0.02 м
- B = 40 А/м
- α = 70 градусов

Задача: Найти момент вращения на прямой катушке.

Совет:
Чтобы лучше понять понятие момента вращения на прямой катушке, рекомендуется изучить основные принципы электромагнетизма и вращения тел в магнитном поле.

Задача для проверки:
Найдите момент вращения на прямой катушке с числом витков 500, током 4 А, радиусом 3 см, в магнитном поле с напряженностью 50 А/м и углом наклона 60 градусов.