Электромагнетизм

Практическая работа № 5.

«Электромагнетизм».

Разберите решение следующих задач.

Катушка длиной 20 см и площадью поперечного сечения 4 см2 содержит 100 витков. Определить магнитный поток и магнитное сопротивление сердечника из литой стали, если сила тока в витках катушки 2 А.

Дано: Решение:

N = 100 Φ = ΒS – магнитный поток, Hl = IN – закон полного тока.

S = 4 см = 4 . 10-4 м2 (Пояснения к графику: 1 – электротехническая сталь,

l = 20 cм = 0,2 м 2 – литая сталь, 3 – чугун).

I = 2 A

Найти: Находим по графику В = 1,1 Тл. Φ = 1, 1 . 4. 10-4 = 4,4 . 10-4Вб

Ф, Rμ - ?

Ответ: магнитный поток 4,4 . 10- 4Вб, магнитное сопротивление 4,5. 1051/Гн.

Сила тока в катушке сопротивлением 5,0 Ом равна 17 А. Индуктивность катушки 50 мГн. Каким будет напряжение на зажимах катушки, если сила тока в ней равномерно возрастает со скоростью 1000 А/с?

Дано: Решение:

R = 5,0 Ом U = U0 + εsi , где U0 – напряжение, создаваемое источником постоянного тока, εsi –

I = 17 A ЭДС самоиндукции. U0 = I R = 17 . 5,0 = В, .

L = 50 мГн = 0,050 Гн U = 85 -50 = 35 В

ΔI/Δt = 1000 A/c Ответ: напряжение на зажимах катушки 35 В.

Найти:

U - ?

Рамка площадью 200 см2 вращается с угловой скоростью 50 рад/с в однородном магнитном поле с индукцией 0,4 Тл. Написать формулы зависимости магнитного потока и ЭДС от времени, если при t = 0 нормаль к плоскости рамки параллельна линиям индукции поля.

Дано: Решение:

S = 200 cм2 = 0,0200 м2 Ф = Фm cos ω t = BS cos ω t = 0,4 . 0,0200 cos 50 t; Ф = 0,008 cos 50 t.

ω = 50 рад/с

В = 0,4 Тл e = 0,4 sin 50t.

Найти: Ответ: Ф = 0,008 cos 50 t, e = 0,4 sin 50t.

е = е (t), Ф = Ф(t) - ?

Решите следующие задачи.

Катушка длиной 50 см и площадью поперечного сечения 1 см2 содержит 250 витков. Найти силу тока в обмотке, если магнитный поток в сердечнике из литой стали равен 0,14 мВб?

При равномерном изменении магнитного потока, пронизывающего контур проводника, на 0,6 Вб ЭДС индукции в контуре была равна 1,2 В. Найти время изменения магнитного потока. Найти силу тока в контуре, если сопротивление проводника 0,24 Ом.

При вращении проволочной рамки в однородном магнитном поле пронизывающий рамку магнитный поток изменяется в зависимости от времени по закону Ф = 0,01 cos 10πt. Написать формулу зависимости ЭДС от времени. Какова частота вращения рамки? Чему равны максимальные значения магнитного потока и ЭДС?

Практическая работа № 5
DOC / 88.5 Кб