Question

Максимальний обертаючий момент,який діє на рамку площею 1 см2,що знаходиться в магнітному полі дорівнює 2мкНм . Сила струму,який тече у рамці 0,5 А. Знайти індукцію магнітного поля

Answer 1

Mm=I*B*S
B=Mm/I*S=2*10^-6/0,5*1*10^-4=0,04 Тл

Answer 2

Для розрахунку індукції магнітного поля використовуємо формулу:

M = B * A * sin(θ)

де M - максимальний обертаючий момент, B - індукція магнітного поля, A - площа рамки, θ - кут між вектором магнітної індукції і площиною рамки.

Відомо, що M = 2 мкНм, A = 1 см² = 0,0001 м².

Також відомо, що сила струму, який тече у рамці, дорівнює 0,5 А.

Так як максимальний обертаючий момент визначається формулою M = B * A * sin(θ), можна записати:

2 мкНм = B * 0,0001 м² * sin(θ)

Тепер розрахуємо величину індукції магнітного поля B:

B = 2 мкНм / (0,0001 м² * sin(θ))

Для знаходження значення sin(θ) використовуємо формулу:

sin(θ) = F / (I * L)

де F - сила, яка діє на рамку, I - сила струму, що тече в рамці, L - довжина рамки.

Відомо, що F = M / L, тому можемо записати:

sin(θ) = (M / L) / (I * L)

sin(θ) = M / (I * L²)

Так як L не вказано, припустимо, що L = 1 м.

Тоді sin(θ) = 2 мкНм / (0,5 А * 1 м²) = 4 мкНм / А.

Тепер можемо підставити значення sin(θ) у формулу для B:

B = 2 мкНм / (0,0001 м² * 4 мкНм / А) = 50 Тл.

Отже, індукція магнітного поля B дорівнює 50 Тл.