1-модуль. Механикалық қозғалыс – материя қозғалысының ең қарапайым түрі
жүктеу/скачать 0.64 Mb.
|
| 20-модуль. Магнит өрісі
Қабырғалары а=10 см дұрыс алтыбұрыш түрінде майыстырылған жіңішке өткізгіш арқылы күші І=20 A ток жүреді. Алтыбұрыш ортасындағы магнит индукциясын В анықтаңыз. Соленоид, бір-біріне тығыз орналасқан диаметрі d=0,2 мм екі қабатты өткізгіш орамдарынан тұрады. Егер өткізгішпен күші І=0,5 A ток жүретін болса, онда соленоид осіндегі магнит индукциясы В шамасы қандай? Тең қабырғалары үшбұрыш түріндегі контурда ағатын ток күші І=50 A. Үшбұрыш қабырғасы а=20 см. Биіктіктердің қиылысқан нүктесіндегі магнит индукциясын В анықтаңыз. Бойынан 5 А ток өтіп жатқан шексіз ұзын өткізгіштен 2 см қашықтықтағы нүктенің магнит өрісі кернеулігін Н табыңыз. Екі ұзын түзу өткізгіштер бір-бірінен 10 см қашықтықта өзара параллель орналасқан. Өткізгіштерден І1=І2=5 A токтар қарама-қарсы бағыттарда ағады. Әрбір өткізгіштен 10 см қашықтықта тұрған нүктенің магнит өрісі кернеулігінің бағыты мен шамасын табыңыз. Тік бұрышпен иілген ұзын өткізгіштен өтетін ток күші 20 А. Осы бұрыштың биссектрисасында, бұрыш төбесінен 10 см қашықтықта жатқан нүктенің магнит өрісі кернеулігін Н табыңыз. Әрқайсысының радиустары 4 см екі дөңгелек орамдар бір-бірінен 5 см қашықтықта жатқан параллель жазықтықтарда орналасқан. Орамдарда І1=І2=4 A токтар ағады. Орамдардың біреуінің центріндегі магнит өрісі кернеулігін Н табыңыз. Есепті екі жағдайда шешіңіз: а) орамдардағы токтар бір бағытта ағады; б) орамдардағы токтар қарама-қарсы бағытта ағады. Қабырғалары а=8 см және b=12 см тікбүрыш түрінде иілген өткізгіштен күші І=50 A ток ағады. Тік төртбұрыштық диагоналдары қиылысатын нүктедегі магнит өрісі кернеулігі Н пен индукциясы В шамаларын анықтаңыз. Ұзындығы 30 см катушка 1000 орамнан тұрады. Катушка бойымен өтетін ток 2 А болса, онда осы катушка ішіндегі магнит өрісі кернеулігін Н табыңыз. Катушка диаметрі оның ұзындығына салыстырғанда өте аз деп есептеңіз. 120 бұрышпен иілген шексіз ұзын өткізгіш бойымен І=50 A ток жүреді. Осы бұрыш биссектрисасында, оның төбесінен Г=50 мм арақашықтықта жатқан нүктенің магнит өрісі индукциясы В шамасын анықтаңыз. Бірдей потенциалдар айырымымен үдетілген протон мен -бөлшек біртекті магнит өрісіне ұшып кіреді. Протонның траекториясының қисықтық радиуысы R1, -бөлшектің траектория-сының қисықтық радиуысынан R2 неше есе үлкен? Индукциясы В2 Тл біртекті магнит өрісінде протон шеңбер бойымен қозғалады. Протон қозғалысымен жасалынатын эквивалентті ток күшін анықтаңыз. Индукциясы В2 Тл біртекті магнит өрісінде -бөлшек қозғалады. Оның қозғалыс траекториясы радиусы R1 см және қадымы һ6 см бұранда сызығы сияқты. Протонның кинетикалық энергиясын Т анықтаңыз. Индукциясы В2 Тл біртекті магнит өрісінде l=4 см өткізгіш 2 м/с жылдамдықпен, бір қалыпты ілгерілемелі қозғалады. Жылдамдық векторы, индукция векторына =300 бұрышпен бағытталған. Өткізгіш қозғалысы бойынша өріс бағытына перпендикуляр. Өткізгіш ұштарындағы потенциалдар айырмасын табыңыз. Бір ядролық тәжірибеде энергиясы 1 МэВ протон, біртекті магнит өрісінде дөңгелек траектория бойымен қозғалады. Осы өрісте -бөлшек пен нейтрон осындай траекториямен қозғалуы үшін, олардың энергиялары қандай болуы керек? Біртекті магнит өрісінде, электрон индукция күш сызықтарына перпендикуляр қозғалады. Егер өрістің индукциясы В=0,2 Тл, ал траекторияның қисықтық радиусы R=0,2 см болса, онда электронға өріс тарапынан әсер ететін күш F шамасын анықтаңыз. Индукциясы В=0,01 Тл магнит өрісінде, электрон радиусы R=0,8 см шеңбер бойымен қозғалады. Электронның кинетикалық энергиясы Т қандай? Ұзындығы l=20 см түзу өткізгіш, индукциясы В=0,01 Тл біртекті магнит өрісінде енгізілген. Егер оның бойынан І=5 А ток өтетін болса, ал ток бағыты мен магнит индукциясы векторы бағыты арасындағы бұрыш =30 болса, онда оған әсер ететін күшті F анықтаңыз. Әрқайсысының ұзындығы l=3 м екі параллель өткізгіштерде күштері бірдей І=500 А токтар ағады. Өткізгіштердің арақашықтығы d=10 см. Өткізгіштердің өзара әсерлесу күшін анықтаңыз. Біртекті магнит өрісінде, оның күш сызықтары бағытына =60 бұрышпен енген протон, радиусы R=2,5 см спиралмен қозғалады. Магнит өрісі индукциясы В=0,05 Тл. Протонның кинетикалық энергиясын Т анықтаңыз. Темір сақинаның орташа диаметрі 15 см. Сақинаның көлденең қимасы ауданы 7 см2. Сақинаға 500 орам өткізгіш оралған. Анықтаңыз: а) ток 0,6 А болғандағы өзекшедегі магнит ағынын; б) сақинадағы магнит ағыны 8,410-4 Вб болған кездегі ток шамасын. Индукциясы В=0,03 Тл біртекті магнит өрісінде ауданы S=20 см2 жазық контур тұр. Контур жазықтығы мен индукция сызықтары өзара =60 бұрыш жасайды. Контур жазықтығын тесіп өтетін магнит ағынын Ф анықтаңыз. Индукциясы В=0,318 Тл біртекті магнит өрісінде радиусы R=10 см сақина орналасқан. Сақина ауданы мен индукция сызықтары өзара =30 бұрыш жасайды. Сақинаны тесіп өтетін магнит ағынын Ф есептеңіз. Индуктивтілігі L=5 Гн, 1000 орамнан тұратын катушка қандай магнит ағынын Ф жасайды? Катушкада ағатын ток І=0,6 A. Кернеулігі 250 кА/м біртекті магнит өрісіне квадрат рамка енгізілген. Оның жазықтығы магнит өрісі бағытымен 45 бұрыш жасайды. Рамка қабырғасы 4 см. Рамканы тесіп өтетін магнит ағынын анықтаңыз. Ауданы S=20 см2 жазық контур индукциясы В=0,03 Тл біртекті магнит өрісінде тұр. Индукция сызықтары бағыты мен контур жазықтығы арасындағы бұрыш =60. Контурды тесіп өтетін магнит ағынын Ф анықтаңыз. Бойынан күші І=50 A ток ағатын, радиусы R=20 см орам, кернеулігі Н=103 А/м біртекті магнит өрісіне еркін қойылған. Орамды оның диаметріне қарағанда =30 бұрышқа бұру кезінде жасалынған жұмысты анықтаңыз. Ұзындығы l=40 см өткізгіш бойымен І=100 А ток өткенде, индукциясы В=0,5 Тл біртекті магнит өрісінде қозғалады. Өріс тарапынан әсер ететін күштер өткізгішті L=40 см қашықтыққа қозғағанда, қандай жұмыс А жасайды? Қозғалыс бағыты, индукция сызықтары мен ток бағыттары өзара перпендикуляр. Тұрақты ток күші (І=0,6 А) бар орам, біртекті магнит өрісіне (В20 мТл) еркін орналастырылған. Орам диаметрі d=10 см. Орамның, оның диаметрімен беттесетін осінен = бұрышқа бұру үшін қандай жұмыс жасалынуы қажет? Индукциясы В=0,4 Тл біртекті магнит өрісіне І=5 A тогы бар жазық контур еркін орналастырылған. Контур ауданы S=200 см2. Контурдағы токты өзгертпей, оны жазықтығында жатқан оске қарағанда =400 бұрышқа бұрған, жұмсалынған жұмыс шамасын анықтаңыз. Радиусы R=10 см жұқа сақина бойымен сызықтық тығыздығы 50 нКл/м заряд бірқалыпты бөлінген. Сақина, өзінің жазықтығына перпендикуляр, өзінің центрінен өтетін ості n=10 c-1 жиілікпен айналады. Сақинаның айналуы кезінде пайда болатын магнит моментін Рm анықтаңыз. Радиусы R=8 см диск бетінде заряд (100 нКл/м2) бірқалыпты бөлінген. Осы диск центрінен оның жазықтығына перпендикуляр осі айналғанда пайда болатын магнит моментін Рm анықтаңыз. Дискінің айналуының бұрыштық жылдамдығы 60 рад/с. Ұзындығы l=20 см стержень, сызықтық тығыздығы 0,2 мкКл/м зарядпен бірқалыпты бөлініп зарядталған. Стержень өзіне перпендикуляр және өзінің бір ұшынан өтетін ості n=10 c-1 жиілікпен айнала қозғалады. Стерженнің айналуы кезінде пайда болатын магнит моментін Рm анықтаңыз. Радиусы R=0,5 см шеңбер бойымен протон 106 м/с сызықтық жылдамдықпен қозғалады. Эквивалентті дөңгелек токтың жасайтын магнит моментін Рm анықтаңыз. Радиусы R=10 см жұқа сақина бойында q=80 нКл заряд бір - қалыпты бөлінген. Сақина өзінің бір диаметрі мен беттесетін ості 50 рад/с бұрыштық жылдамдықпен айналады. Сақина айналуына байланысты пайда болатын магнит моментін Рm анықтаңыз. Ұзындығы l=20 см стержень бойымен q=0,1 мкКл зарядты бірқалыпты бөлінген. Стержень өзіне перпендикуляр және өзінің ортасы арқылы өтетін ості 20 рад/с бұрыштық жылдамдықпен айналады. Стержень айналуы кезінде пайда болатын магнит моментін Рm анықтаңыз. Сутегі атомындағы электрон ядро (протон), маңында радиусы R=53 пм шеңбер бойымен қозғалады. Эквивалентті дөңгелек токтың магнит моментін Рm анықтаңыз. Радиусы R=4 см және биіктігі h=15 см бітеу цилиндр бойымен мкКл/м3 көлемдік заряд бірқалыпты бөлінген. Цилиндр өзінің геометриялық осін n=10 c-1 жиілікпен айналады. Цилиндр айналуы нәтижесінде пайда болатын магнит моментін Рm анықтаңыз. Радиусы R=15 см диск бетінде q=0,2 мкКл заряд бірқалыпты бөлінген. Диск жазықтығына перпендикуляр өз центрінен өтетін ості 30 рад/с бұрыштық жылдамдықпен айналады. Дискінің айналуына байланысты пайда болатын магнит моментін Рm анықтаңыз. Ұзындығы l=40 см жіңішке стерженде q=60 нКл заряд бірқалыпты бөлінген. Стерженге перпендикуляр, оның бір ұшынан а=l/3 қашықтықта айналу осі орналасқан. Стержень осы ості n=12 c-1 жиілікпен айналады. Стержень айналған кезде пайда болатын магнит моментін Рm анықтаңыз. жүктеу/скачать 0.64 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|