Индукция магнитного поля в соленоиде
Физика

Заданы параметры сердечника соленоида: S = 5 см2, l = 30 см и N = 500 витков. Также известна сила тока I

Заданы параметры сердечника соленоида: S = 5 см2, l = 30 см и N = 500 витков. Также известна сила тока I = 10 A, протекающая сквозь витки. Вам нужно найти индукцию магнитного поля В внутри соленоида на его оси при заданной индуктивности L.
Верные ответы (1):
  • Валентинович
    Валентинович
    68
    Показать ответ
    Тема занятия: Индукция магнитного поля в соленоиде

    Объяснение:
    Индукция магнитного поля внутри соленоида можно найти, используя формулу:
    B = μ₀ * μᵣ * (N / l) * I

    Где:
    B - индукция магнитного поля,
    μ₀ - магнитная постоянная (4π × 10⁻⁷ Тл/А·м),
    μᵣ - относительная магнитная проницаемость среды (обычно равна 1 для воздуха или вакуума),
    N - число витков соленоида,
    l - длина соленоида,
    I - сила тока.

    Таким образом, для данной задачи:

    S = 5 см² = 5 × 10⁻⁴ м² (переводим в метры)
    l = 30 см = 0,3 м
    N = 500 витков
    I = 10 A
    μ₀ = 4π × 10⁻⁷ Тл/А·м
    μᵣ = 1 (воздух или вакуум)

    Подставляем значения в формулу и рассчитываем индукцию магнитного поля В:
    B = (4π × 10⁻⁷ Тл/А·м) * 1 * (500 / 0,3) * 10 A

    B = (4 * 3,14 * 10⁻⁷) * (500 / 0,3) * 10 Тл

    B ≈ 0,0265 Тл

    Демонстрация:
    Найдем индукцию магнитного поля внутри соленоида с параметрами: S = 5 см², l = 30 см, N = 500 витков, I = 10 A, μ₀ = 4π × 10⁻⁷ Тл/А·м и μᵣ = 1.
    Используем формулу: B = (4π × 10⁻⁷ Тл/А·м) * 1 * (500 / 0,3) * 10 A
    Подставляем значения: B = (4 * 3,14 * 10⁻⁷) * (500 / 0,3) * 10 Тл
    Расчитываем значение: B ≈ 0,0265 Тл

    Совет:
    Для лучшего понимания и запоминания формулы и ее использования, рекомендуется разобрать несколько подобных задач, варьируя параметры соленоида.

    Задание:
    Найдите индукцию магнитного поля внутри соленоида с параметрами: S = 8 см², l = 25 см, N = 1000 витков, I = 15 A, μ₀ = 4π × 10⁻⁷ Тл/А·м и μᵣ = 1.
Написать свой ответ: