Какой вращающий момент действует на катушку радиусом 25 см, содержащую 75 витков, в магнитном поле с индукцией 0,25

Тема: Вращающий момент на катушку в магнитном поле

Объяснение: Вращающий момент - это физическая величина, которая определяет вращательное движение объекта. В данной задаче рассматривается вращающий момент, действующий на катушку радиусом 25 см, содержащую 75 витков, в магнитном поле с индукцией 0,25 Тл.

Вращающий момент на катушку в магнитном поле можно вычислить, используя следующую формулу:

М = I * B * A * sin(θ),

где:
М - вращающий момент,
I - сила тока в катушке,
B - индукция магнитного поля,
A - площадь поперечного сечения катушки,
θ - угол между направлением индукции и плоскостью катушки.

Для начала, нам нужно вычислить площадь поперечного сечения катушки. Площадь поперечного сечения круга можно вычислить по формуле:

A = π * r^2,

где r - радиус круга.

Подставляя значения в формулу, получаем:

A = π * (0,25 м)^2.

Далее, подставляя все известные значения в формулу для вращающего момента, получаем:

М = 3 А * 0,25 Тл * π * (0,25 м)^2 * sin(60°).

Вычисляя эту формулу, мы получаем значение вращающего момента, действующего на катушку.

Пример использования: Вычислить вращающий момент, действующий на катушку радиусом 25 см, содержащую 75 витков, в магнитном поле с индукцией 0,25 Тл, если ток равен 3 А и плоскость катушки составляет угол 60° с направлением индукции.

Совет: Для понимания данной задачи рекомендуется разобраться, какие физические законы и формулы применяются для вычисления вращающего момента на катушку в магнитном поле. Важно знать основные понятия из области электромагнетизма, такие как сила тока, индукция магнитного поля и угол между векторами.

Упражнение: Вычислить вращающий момент, действующий на катушку радиусом 15 см, содержащую 50 витков, в магнитном поле с индукцией 0,5 Тл, если ток равен 2 А и плоскость катушки составляет угол 45° с направлением индукции.