![]() Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Примеры решения задач. Задача 1. По соленоиду течет ток I = 2 А
Задача 1. По соленоиду течет ток I = 2 А. Магнитный поток Фm, пронизывающий поперечное сечение соленоида, равен 4 .10-6 Вб. Определить индуктивность соленоида, если он имеет N = 800 витков.
I = 2 А Фm = 4 .10-6 Вб N = 800 витков
ному со всеми N витками соленоида, когда по нему идет ток, равный единице силы тока, т.е.
где y - потокосцепление, равное
Тогда
Подставим численные значения и вычислим L:
Ответ: L = 1, 6 .10-3 Гн.
Задача 2. Если сила тока, проходящего в некотором соленоиде, изменяется на 50
L -? где y - потокосцепление. 2. Потокосцепление равно y = L I, тогда 3. Если ток в соленоиде изменяется по произвольному закону, то Следовательно,
Вычислим значение индуктивности:
Ответ: L = 1, 6 .10-3 Гн.
Задача 3. Обмотка соленоида состоит из одного слоя плотно прилегающих друг к другу витков медного провода. Диаметр провода d = 0, 2 мм, диаметр соленоида D = 5 см. По соленоиду течет ток I = 1 А. Определить, какое количество электричества протечет через обмотку соленоида, если концы ее замкнуть накоротко. Толщиной изоляции пренебречь.
d = 0, 2 мм = 2 .10- 4 м D = 5 см = 5 .10-2 м I = 1 А rмеди = 1, 7 .10-8 Ом.м
По закону Ома
где R – сопротивление соленоида, а I – индукционный ток, текущий через соленоид при замыкании обмотки. Тогда По закону Фарадея - Ленца Тогда
Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок. — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта. — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы). — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание. SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение Интегрируя полученное выражение, получаем
где Потокосцепление y пропорционально силе тока в соленоиде, следовательно,
так как ток в этот момент обратится в нуль. Тогда или Индуктивность соленоида равна
где l – длина соленоида. Сопротивление
где lпр – длина медного провода, S 2 – его площадь. Длина провода
lпр = p D N, где p D – длина одного витка, N – число витков, S 2 = Тогда
Подставим индуктивность и сопротивление в формулу заряда:
Длина соленоида находится из соотношения
где d – диаметр провода, а N – число витков соленоида (витки плотно прилегают друг к другу). Тогда
Подставим числа и вычислим
Ответ: q = 1, 45 .10-4 Кл.
Задача 4. Соленоид с железным сердечником длиной 50 см и площадью сечения S = 10 см2 имеет 1000 витков. Найти индуктивность этого соленоида при токах: 1) I = 0, 1 А; 2) I = 0, 2 А; 3) I = 2 А.
l = 50 см = 0, 5 м S = 10 см2 = 10-3 м2 N = 1000 1) I = 0, 1 А 2) I = 0, 2 А 3) I = 2 А
среда обладает свойством намагничиваться, то m ¹ 1. Железо является ферромагнетиком, оно сильно намагничивается при внесении в магнитное поле, m железа» 1. При протекании тока по соленоиду создается однородное магнитное поле, напряженность которого
Индукция магнитного поля
Магнитная проницаемость зависит от Н, а Н – от тока I. Зависимость μ от Н представлена на рис. 16.5.
Рис.16.5
Зная напряженность магнитного поля, созданного током I, можно найти индукцию магнитного поля В для данного значения напряженности, воспользовавшись графиком зависимости В от Н (см. прил.), а затем вычислить μ - магнитную проницаемость для данного тока I в соленоиде.
Из графика определяем В 1 = 0, 8 Тл, В 2 = 1, 2 Тл и В 3 = 1, 6 Тл.
Вычислим значение Тогда
Ответ: L 1 = 8 Гн, L 2 = 6 Гн, L 3 = 0, 8 Гн.
Задача 5. На соленоид с немагнитным сердечником длиной 0, 2 м и площадью поперечного сечения 3.10-3 м2 надет проволочный виток. Число витков соленоида N 1 = 320. Какая средняя ЭДС взаимоиндукции возникнет в витке, если ток соленоида I = 3 А выключить в течение D t = 0, 001 с.
l = 0, 2 м S = 3 .10-3 м2 N 1 = 320 N 2 = 1 I 1 = 3 А I 2 = 0 D t = 0, 001 с
4) 5) Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:— Разгрузит мастера, специалиста или компанию; — Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой; — Разошлет оповещения о новых услугах или акциях; — Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет; — Позволит записываться на групповые и персональные посещения; — Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам; — Включает в себя сервис чаевых. Для новых пользователей первый месяц бесплатно. Зарегистрироваться в сервисе
Ответ: < Евз > = 0, 018 В.
Задача 6. На один немагнитный сердечник намотаны две катушки, имеющие индуктивности L 1 = 0, 2 Гн и L 2 = 0, 8 Гн. Какой ток потечет во второй катушке, если ток I 1 = 0, 3 А в первой катушке выключить в течение 0, 001 с. Сопротивление второй катушки R 2 = 600 Ом.
L 1 = 0, 2 Гн L 2 = 0, 8 Гн I 1 = 0, 3 А R 2 = 600 Ом D t = 0, 001 с
Решая эти три уравнения, получаем
то есть
Тогда
Подставляя численные значения, находим
Ответ: I 2 = 0, 2 А.
Задача 7. На железный стержень длиной 50 см и сечением 2 см2 намотан в один слой провод так, что на каждый сантиметр длины стержня приходится 20 витков. Определить энергию магнитного поля в сердечнике соленоида, если сила тока в обмотке 0, 5 А.
l = 50 см = 0, 5 м S = 2 см2 = 2 .10-4 м2
Wт -?
Индуктивность
где
где В – индукция магнитного поля внутри соленоида, Н – напряженность. Подставив в формулу энергии индуктивность и магнитную проницаемость, получим
Найдем величину Н Н = 2 .103 . 0, 5 = 103
Тогда величину В можно найти из графика зависимости В от Н (см. прил.). При Н = 103 Вычислим энергию магнитного поля
Ответ: Wт = 0, 065 Дж.
Задача 8. При индукции магнитного поля В = 1 Тл объемная плотность энергии магнитного поля в железе wт = 200
В = 1 Тл wт = 200
Из второй формулы можно определить m непосредственно:
Вычислим m:
Ответ: m = 2000.
Задача 9. При некоторой силе тока плотность энергии магнитного поля соленоида (без сердечника) w = 0, 2
I 1 = I 2
H 1 = I 1 n, H 2 = I 2 n, I 1 = I 2, H 1 = H 2;
При одном и том же токе напряженность поля будет одна и та же.
Тогда
Из формулы (1) следует
Из графика зависимости В от Н (см. приложение) находим
В 2 = 1 Тл, В 2 = Тогда
Ответ:
Задача 10. Катушка имеет сопротивление R = 10 Ом и индуктивность L = 0, 144 Гн. Через сколько времени после выключения в катушке возникнет ток, равный половине установившегося?
R = 10 Ом L = 0, 144 Гн
где I 0 – установившийся ток в катушке (начальный ток), I – ток в момент времени t, R – сопротивление катушки, L – ее индуктивность. Тогда
Ответ: t» 9 .10-3 с.
|