Indukcja elektromagnetyczna cz.1 1. Określ kierunek

Transkrypt

Indukcja elektromagnetyczna cz.1 1. Określ kierunek
Indukcja elektromagnetyczna cz.1
1. Określ kierunek prądu indukcyjnego w galwanometrze. Odpowiedź uzasadnij.
a.
b.
2. W którą stronę naleŜy przesuwać suwak potencjometru, aby przez galwanometr
popłynął prąd o kierunku przedstawionym na rysunku? Odpowiedź uzasadnij.
3. Jak zachowa się metalowy pierścień w czasie przesuwania suwaka opornicy w prawo?
4. W jednorodnym polu magnetycznym o indukcji 2 T porusza się z prędkością 50
m
s
przewodnik o długości 40 cm. Wektory prędkości i indukcji pola są do siebie
prostopadłe. Wektor prędkości jest prostopadły do przewodnika. Oblicz wartość siły
elektromotorycznej powstałej na końcach przewodnika.
Odp. 40V
5. W polu magnetycznym o indukcji B poruszają się z prędkością v, trzy przewodniki.
KaŜdy odcinek przewodnika ma długość l.
Jak mają się do siebie SEM indukowane pomiędzy końcami przewodników?
6. Kwadratowa ramka o boku a = 5 cm,
wykonana z drutu o oporze 2 omów
poruszając się ruchem jednostajnym z
m
prędkością v = 1 przesuwa się przez
s
obszar jednorodnego pola
magnetycznego o indukcji B = 0,1T i
ostro zarysowanych granicach
(rysunek). Szerokość obszaru pola
wynosi 20 cm.
a. Narysuj wykres zaleŜności
strumienia magnetycznego
przenikającego przez ramkę od czasu przemieszczania się przez pole. ZałóŜ, Ŝe
w chwili początkowej i końcowej ramka jest poza polem, ale „styka się” z jego
krawędzią.
b. Narysuj wykres zaleŜności SEM indukcji od czasu.
c. Oblicz natęŜenie prądu indukcyjnego płynącego w ramce:
i. w trakcie wsuwania ramki w obszar pola,
ii. w trakcie przemieszczania się całej ramki przez obszar pola,
iii. w trakcie wysuwania ramki z obszaru pola.
7. Oblicz indukcyjność zwojnicy, w której powstaje SEM samoindukcji równa 1V
podczas zmiany natęŜenia prądu od zera do 5A w czasie 2 s.
Odp. 0,4 H
8. Przez zwojnicę o promieniu R = 2 cm, składającą się z N = 500 zwojów, przepływa
stały prąd o natęŜeniu I = 5 A. Oblicz indukcyjność zwojnicy, jeŜeli w jej środku
powstaje pole magnetyczne o indukcji 12,56 mT.
πR 2 NB
Odp. L =
= 1,6 mH
I