Электрон в бетатроне движется по орбите радиусом r=0,4 м и приобретает за один оборот кинетическую энергию T=20 эВ. Вычислить скорость изменения магнитной индукции, считая эту скорость в течение интересующего нас промежутка времени постоянной.
В одной плоскости с бесконечно длинным прямым проводом, по которому течет ток I=50 A, расположена прямоугольная рамка так, что две большие стороны ее длиной l=65 см параллельны проводу, а расстояние от провода до ближайшей из этих сторон равно ее ширине. Каков магнитный поток, пронизывающий рамку?
Определить индукцию B и напряженность H магнитного поля на оси тороида без сердечника, по обмотке которого, содержащей N=200 витков, идет ток I=5 A. Внешний диаметр тороида равен 30 см, внутренний 20 см.
Чугунное кольцо имеет воздушный зазор длиной l0=5 мм. Длина средней линии кольца равна 1 м. Сколько витков содержит обмотка на кольце, если при силе тока I=4 А индукция магнитного поля в воздушном зазоре равна 0,5 Тл? Рассеянием магнитного потока в воздушном зазоре можно пренебречь. Явление гистерезиса не учитывать.
По соленоиду длиной l=1 м без сердечника, имеющему N=10^3 витков, течет ток I=20 A. Определить циркуляцию вектора магнитной индукции вдоль контура, изображенного на рис. 24.3, a, б.
Вычислить циркуляцию вектора индукции вдоль контура, охватывающего токи I1=10 A, I2=15 A, текущие в одном направлении, и ток I3=20 A, текущий в противоположном.
По сечению проводника равномерно распределен ток плотностью j=2 МА/м2. Найти циркуляцию вектора напряженности вдоль окружности радиусом R=5 мм, проходящей внутри проводника и ориентированной так, что ее плоскость составляет угол 30° с вектором плотности тока.
Диаметр D тороида без сердечника по средней линии равен 30 см. В сечении тороид имеет круг радиусом r=5 см. По обмотке, содержащей N=2000 витков, течет ток I=5 A. Пользуясь законом полного тока, определить максимальное и минимальное значение магнитной индукции в тороиде.
Плоский контур, площадь которого равна 25 см2, находится в однородном магнитном поле с индукцией B=0,04 Тл. Определить магнитный поток, пронизывающий контур, если плоскость его составляет угол 30° с линиями индукции.
При двукратном обводе магнитного полюса вокруг проводника с током I = 100 А была совершена работа A = 1 мДж. Найти магнитный ноток, создаваемый полюсом.
Плоская квадратная рамка со стороной a=20 см лежит в одной плоскости с бесконечно длинным прямым проводом, по которому течет ток I = = 100 A. Рамка расположена так, что ближайшая к проводу сторона параллельна ему и находится на расстоянии l=10 см от провода. Определить магнитный поток, пронизывающий рамку.
Определить, во сколько раз отличаются магнитные потоки, пронизывакмцие рамку при двух ее положениях относительно прямого проводника с током, представленных на рис. 24.5.
Квадратная рамка со стороной длиной a=20 см расположена в одной плоскости с прямым бесконечно длинным проводом с током. Расстояние от него до середины рамки равно 1 м. Вычислить относительную погрешность, которая будет допущена при расчете магнитного потока, пронизывающего рамку, если поле в пределах рамки считать однородным, а магнитную индукцию равной значению ее в центре рамки.
Тороид квадратного сечения содержит N=1000 витков. Его наружный диаметр равен 40 см, внутренний d=20 см. Найти магнитный поток в тороиде, если сила тока, протекающего по обмотке, равна 10 A.
Железный сердечник находится в однородном магнитном поле напряженностью H= 1 к А/м. Определить индукцию магнитного поля в сердечнике и магнитную проницаемость железа.
На железное кольцо намотано в один слой N=500 витков провода. Средний диаметр кольца равен 25 см. Определить магнитную индукцию в железе и его магнитную проницаемость, если сила тока в обмотке 0,5 А; 2,5 A.
Замкнутый соленоид тороид со стальным сердечником имеет 10 витков на каждый сантиметр длины. По соленоиду течет ток I=2 A. Вычислить магнитный поток в сердечнике, если его сечение S=4 см2.
Определить магнитодвижущую силу, необходимую для получения магнитного потока Ф=0,3 мВб в железном сердечнике замкнутого соленоида (тороида). Длина средней линии сердечника равна 120 см, площадь сечения S=2,5 см2.
Соленоид намотан на чугунное кольцо сечением 5 см2. При силе тока 1 А магнитный поток Ф=250 мкВб. Определить число витков соленоида, приходящихся на отрезок длиной 1 см средней линии кольца.
Электромагнит изготовлен в виде тороида. Его сердечник со средним диаметром d=51 см имеет вакуумный зазор длиной l0=2 мм. Обмотка тороида равномерно распределена по всей его длине. Во сколько раз уменьшится индукция магнитного поля в зазоре, если, не изменяя силы тока в обмотке, зазор увеличить в n=3 раза? Рассеянием магнитного поля вблизи зазора пренебречь. Магнитную проницаемость сердечника считать постоянной и принять равной 800.
Определить магнитодвижущую силу, необходимую для создания магнитного поля индукцией B=1,4 Тл в электромагните с железным сердечником длиной l=90 см и воздушным промежутком длиной l0=5 мм, рассеянием магнитного потока в котором пренебречь.
В железном сердечнике соленоида индукция B=1,3 Тл. Железный сердечник заменили стальным. Определить, во сколько раз следует изменить силу тока в обмотке соленоида, чтобы индукция в сердечнике осталась неизменной.
Стальной сердечник тороида, длина l которого по средней линии равна 1 м, имеет вакуумный зазор длиной l0=4 мм. Обмотка содержит n=8 витков на 1 см. При какой силе тока индукция в зазоре будет равна 1 Тл?
Обмотка тороида, имеющего стальной сердечник с узким вакуумным зазором, содержит 1000 витков. По обмотке течет ток I= 1 A. При какой длине вакуумного зазора индукция магнитного поля в нем будет равна 0,5 Тл? Длина тороида по средней линии равна 1 м.
Определить магнитодвижущую силу, при которой в узком вакуумном зазоре длиной l0=3,6 мм тороида с железным сердечником, магнитная индукция равна 1,4 Тл. Длина тороида по средней линии равна 0,8 м.
Длина l чугунного тороида по средней линии равна 1,2 м, сечение S=20 см2. По обмотке тороида течет ток, создающий в узком вакуумном зазоре магнитный поток Ф=0,5 мВб. Длина зазора равна 8 мм. Какова должна быть его длина, чтобы магнитный поток в нем при той же силе тока увеличился в два раза?
Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов 400 B, попал в однородное магнитное поле с индукцией B=1,5 мТл. Определить радиус кривизны траектории; частоту вращения электрона в магнитном поле. Вектор его скорости перпендикулярен линиям индукции.
Электрон, имея скорость 2 Мм/с, влетел в однородное магнитное поле с индукцией 30 мТл под углом 30 к направлению линий индукции. Определить радиус и шаг винтовой линии, по которой будет двигаться электрон.
Альфа-частица прошла ускоряющую разность потенциалов 104 В и влетела в скрещенные под прямым углом электрическое (E=10 кВ/м) и магнитное (B=0,1 Тл) поля. Найти отношение заряда альфа-частицы к ее массе, если, двигаясь перпендикулярно обоим полям, она не испытывает отклонений от прямолинейной траектории.
Определить силу Лоренца, действующую на электрон, влетевший со скоростью 4 Мм/с в однородное магнитное поле под углом 30° к линиям индукции. Магнитная индукция поля равна 0,2 Тл.
Двукратно ионизированный атом гелия (α-частица) движется в однородном магнитном поле напряженностью H=100 кА/м по окружности радиусом R=10 см. Найти скорость частицы.