Задача 22. Каков магнитный момент μ (в магнетонах Бора) на молекулу V2O3 при t=17 °С, если удельная парамагнитная

Суть вопроса: Магнитные поля

Разъяснение:
Магнитные поля - это области пространства, где проявляются взаимодействия магнитных полей. Магнитные моменты и магнитные поля связаны между собой. В задаче 22 нам даны значения удельной парамагнитной восприимчивости V2O3 и плотности трехоксида ванадия. Мы хотим найти магнитный момент на молекулу V2O3 при определенной температуре. Для это используем формулу:

μ = χ * V * m,

где μ - магнитный момент в магнетонах Бора, χ - удельная парамагнитная восприимчивость трехоксида ванадия в м3/кг, V - объем трехоксида ванадия в кг, m - масса одной молекулы трехоксида ванадия.

Решим задачу:

Для начала найдем объем трехоксида ванадия:

V = ρ / ρ_0,

где ρ - плотность трехоксида ванадия, ρ_0 - плотность воды (1000 кг/м3).

Подставим значения:

V = 4,87 * 10^3 / 10^3 = 4,87 кг/м3.

Теперь найдем массу одной молекулы V2O3:

m = M / N_A,

где M - молярная масса V2O3 (г/моль), N_A - постоянная Авогадро (6,02 * 10^23 молекул/моль).

Подставим значения для V2O3:

M = 2 * 50.94 + 3 * 16 = 159.88 г/моль.

m = 159.88 / (6,02 * 10^23) ≈ 2,658 * 10^-22 г.

Теперь можем найти магнитный момент:

μ = 1,89 * 10^-7 * 4,87 * 2,658 * 10^-22 ≈ 2,468 * 10^-28 магнетона Бора.

В задаче 36 нам дано значение магнитной проницаемости алюминиевого стержня (μ). Мы хотим найти процентное соотношение суммарного поля к внутреннему магнитному полю. Для этого используем формулу:

P = (μ - μ_0) / μ * 100,

где P - процентное соотношение, μ_0 - магнитная постоянная (4π * 10^-7 Тл/м).

Решим задачу:

P = (1,000023 - 4π * 10^-7) / 1,000023 * 100.

P ≈ 0,0023%.

Совет:
Чтобы успешно решить задачи по магнитным полям, необходимо хорошо разбираться в формулах и физических величинах, таких как магнитная проницаемость, плотность и масса. Прежде чем приступать к решению задачи, внимательно прочтите условие и убедитесь, что вы понимаете, какие величины даны и что нужно найти. Также убедитесь, что используете правильные значения физических констант.

Задача на проверку:
Дано, что магнитная проницаемость вещества X составляет 3,14 * 10^-6 Гн/м, а его масса равна 5 г. Найдите магнитный момент вещества X, если его плотность равна 2 г/м3.