Question

Максимальный момент силы, действующей на рамку с поперечным сечением 80 см^2, находящуюся в магнитном поле, равен 7,2 мН м. Чемуравна индукция поля, если по рамке течет ток силой 0,2 А? ​

Answer 1

Ответ:

4,5 Тл

Объяснение:

Момент будет максимален, когда рамка будет сориентирована вдоль поля, величина этого момента:

$\displaystyle M=BIS$

Откуда, искомая магнитная индукция:

$\displaystyle B=\frac{M}{IS}=\frac{7.2*10^{-3}}{0.2*80*10^{-4}}=4.5$ Тл.

Примечание: в одном из учебников, где опубликована эта задача, в качестве ответа дано значение B=1.2 Тл, это опечатка, в чем вы сами легко можете убедиться проделав простые расчеты, такое, к сожалению, иногда случается).

Answer 2

Максимальный момент силы (M) действующий на рамку в магнитном поле можно выразить через индукцию магнитного поля (B), площадь поперечного сечения (A) и ток (I) по следующей формуле:

$M = B \cdot A \cdot I$

Дано: Максимальный момент силы (M) = 7.2 мН·м (миллиньютон-метров) Площадь поперечного сечения (A) = 80 см² = 80 * 10^(-4) м² (переводим из см² в м²) Ток (I) = 0.2 А

Подставив данные в формулу, мы можем выразить индукцию магнитного поля (B):

$B = \frac{M}{A \cdot I}$

$B = \frac{7.2 \times 10^{-3}}{80 \times 10^{-4} \cdot 0.2}$

$B = \frac{7.2 \times 10^{-3}}{16 \times 10^{-4}}$

$B = \frac{7.2}{16} \, \text{Тл}$

$B = 0.45 \, \text{Тл}$

Таким образом, индукция магнитного поля равна 0.45 Тл (Тесла).