Question

Прямоугольная проволочная рамка,площадью 5 см^2 находится в однородном магнитном поле подковообразного магнита с индукцией 0,08 Тл сила тока в рамке 2,3 А найдите максимальный вращающий момент действующий на рамку

Answer 1

M=BIS
M=0.08*2.3*5*10^-4= 92 мкН*м

Answer 2

Чтобы найти максимальный вращающий момент, действующий на прямоугольную проволочную рамку в магнитном поле, мы можем использовать формулу для вращающего момента в магнитном поле.

Вращающий момент (M) можно выразить как произведение индукции магнитного поля (B), площади контура, охваченного проводником (S), силы тока (I) и синуса угла между векторами площади и индукции магнитного поля:

\[ M = B \cdot S \cdot I \cdot \sin(\theta) \]

Где: - \( M \) - вращающий момент, - \( B \) - индукция магнитного поля, - \( S \) - площадь контура, - \( I \) - сила тока, - \( \theta \) - угол между векторами площади и индукции магнитного поля.

В данном случае у нас прямоугольная проволочная рамка, поэтому мы можем выбрать направление тока и индукции так, чтобы угол \( \theta \) был 90 градусов, что максимизирует синус угла. Таким образом, угол \( \theta \) можно считать равным 90 градусам, и синус этого угла будет равен 1.

Теперь подставим известные значения:

\[ M = (0.08 \, Тл) \cdot (0.0005 \, м^2) \cdot (2.3 \, А) \cdot \sin(90^\circ) \]

\[ M = 0.08 \cdot 0.0005 \cdot 2.3 \]

\[ M = 0.000092 \, Н \cdot м \]

Таким образом, максимальный вращающий момент, действующий на рамку, составляет примерно 0.000092 Н·м.