Онлайн-магазин готовых решений

По двум параллельным проводам со скоростью v = 20 см/с, направленной вдоль проводов, движется проводящий стержень. Между концами проводов включены резисторы R₁ = 2 Ом и R₂ = 4 Ом. Расстояние между проводами d = 10 см. Провода помещены в однородное магнитное поле, индукция которого B = 10 Тл перпендикулярна плоскости, проходящей через провода. Найти силу тока I, текущего по стержню. Сопротивлением проводов, стержня и контактов между ними пренебречь.

Два параллельных металлических стержня расположены на расстоянии l = 1 м друг от друга в плоскости, перпендикулярной однородному магнитному полю с индукцией B = 1 Тл. Стержни соединены неподвижным проводником сопротивлением R = 1 Ом. Два других проводника сопротивлениями R₁ = 2 Ом и R₂ = 1 Ом находятся слева и справа от неподвижного проводника и скользят по стержням в одну и ту же сторону со скоростями v₁ = 2 м/с и v₂ = 1 м/с. Какой ток / течет по неподвижному проводнику? Сопротивление стержней пренебрежимо мало.

Тонкий алюминиевый брусок прямоугольного сечения, имеющий длину L = 0,5 м, соскальзывает из состояния покоя по гладкой наклонной плоскости из диэлектрика в вертикальном магнитном поле с индукцией B=0,1 Тл (см. рисунок). Плоскость наклонена к горизонту под углом α = 30°. Продольная ось бруска при движении сохраняет горизонтальное направление. Найдите величину ЭДС индукции на концах бруска в момент, когда брусок пройдет по наклонной плоскости расстояние l= 1,6 м.

Тонкое проволочное кольцо радиусом r = 10 см и сопротивлением R = 1 Ом находится в однородном магнитном поле, индукция которого изменяется по закону B = B₀sinωt, где B₀ = 0,1 Тл. Линии индукции поля перпендикулярны плоскости кольца. Проволока, из которой изготовлено кольцо, выдерживает на разрыв силу, модуль которой равен F = 10 Н. При какой частоте со кольцо разорвется? Индуктивностью кольца пренебречь.

Горизонтально расположенное тонкое проволочное кольцо поместили в вертикальное магнитное поле, величина индукции которого изменяется по гармоническому закону с частотой ν = 50 Гц. За время τ = 8 с кольцо нагрелось на Δt = 1°С. Найти, за какое время τ, это кольцо нагрелось бы на столько же, если бы частота изменения индукции магнитного поля была в n = 2 раза больше. Тепловыми потерями кольца и сто индуктивностью пренебречь.

Из куска однородной проволоки длиной l = 1 м, сопротивление которого R = 10 Ом, спаяна фигура в виде кольца с хордой АС, равной диаметру кольца (см. рисунок). Кольцо помещают в однородное магнитное поле, вектор индукции которого B перпендикулярен плоскости кольца. Модуль этого вектора меняется со временем по закону B = kt, где k = 10 Тл/с. Найти выделяемую в проволоке мощность N .

В катушке сила тока равномерно увеличивается со скоростью $\frac{dI}{dt}=2 A/c$. При этом в ней возникает ЭДС самоиндукции ℇ = 20 B. Какова энергия магнитного поля катушки при силе тока в ней I = 5 A?

Колебательный контур состоит из катушки индуктивности и двух одинаковых конденсаторов, включенных параллельно. Период собственных колебаний в контуре Т₁ =10^-4 с. Каков будет период Т₂ колебаний в контуре, если конденсаторы включить последовательно?

Катушка индуктивностью L = 10 мГн, имеющая сопротивление R, соединена последовательно с конденсатором. Получившаяся цепь подключена к источнику гармонического напряжения частотой ω = 10⁵ рад/с. После того, как обкладки конденсатора соединили друг с другом при помощи короткого провода с малым сопротивлением, оказалось, что мощность, потребляемая цепью от источника, не изменилась. Пренебрегая потерями на излучение, найти емкость конденсатора.

Какую емкость C нужно подключить к катушке индуктивностью L = 0,001 Гн, чтобы полученный колебательный контур был настроен в резонанс с электромагнитной волной, длина которой λ = 300 м? Скорость света c = 3∙10⁸ м/c.

Два контура в виде равностороннего треугольника и окружности радиусом 20 см расположены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Центр окружности совпадает с одной из вершин треугольника. Сторона треугольника равна 20 см. В контурах протекают равные по величине токи силой 5 А. Определить (в мкТл) значение магнитной индукции в точке, совпадающей с центром окружности.

Рамка гальванометра, состоящая из 250 витков тонкого провода, подвешена на упругой нити в однородном магнитном поле, индукция которого равна 0,3 Тл. Плоскость рамки параллельна направлению поля, а ее площадь равна 2 см². При пропускании через рамку тока 6 мкA она повернулась на 30º. Какая (в нДж) при этом была совершена работа?

ЭДС самоиндукции, возникающая в цепи с индуктивностью 0,4 Гн, изменяется с течением времени по закону ℇ = 20 + 8t В. Найти по какому закону изменяется ток в цепи.

Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов U = 1 B, влетел в однородное магнитное поле под углом α = 30°. Определить индукцию магнитного поля, если оно действует на электрон с силой F = 3·10^-18 Н.

По двум параллельным квадратным контурам со стороной 20 см текут одинаковые токи 10 А. Найти силу взаимодействия контуров, если расстояние между соответствующими сторонами равно 2 мм. Считать расстояние между контурами малым по сравнению их размерами.

Для определения индуктивности дросселя его сначала включают в цепь постоянного тока, а затем в цепь переменного тока частотой 50 Гц. Параллельно к дросселю подключен вольтметр. Определить индуктивность дросселя, если при прохождения через него постоянного тока А показания вольтметра В, а при переменном токе А соответствующее напряжение В.

Рядом с длинным проводом, по которому течет ток 30 А, расположена квадратная рамка с током 2 А. Рамка и провод лежат в одной плоскости. Проходящая через середины противолежащих сторон ось рамки параллельна проводу и отстоит от него на расстоянии 30 мм. Сторона рамки 20 мм. Найти работу, которую нужно совершить против сил магнитного поля, чтобы повернуть рамку на 180 градусов. Построить картину силовых линий.

По двум гладким медным шинам скользит перемычка массы m, закон движения которой задан Y = f(t). Сопротивление перемычки равно R₀, поперечное сечение S, концентрация носителей заряда (электронов) в проводнике перемычки равна n₀. Сверху шины замкнуты электрической цепью, состоящей из сопротивления R в соответствии с рисунком. Расстояние между шинами l. Система находится в однородном переменном магнитном поле с индукцией B(t), перпендикулярном плоскости, в которой перемещается перемычка. Сопротивление шин, скользящих контактов, а также самоиндукция контура пренебрежимо малы. Ток через сопротивление в начальный момент времени равен 0.
Найти:
• закон изменения тока I(t);
• максимальное значение тока I_mах;
• закон изменения проекций силы Лоренца на ось X (F_лx) и на ось Y(F_лy), действующей на электрон;
• закон изменения напряженности электрического поля в перемычке E(t);
• силу F(t), действующую на перемычку, необходимую для обеспечения заданного закона движения.
Установить связь между силой Ампера, действующей на перемычку, и силой Лоренца, действующей на все электроны в перемычке.
Построить зависимости тока через перемычку $\frac{I(t)}{I_max}$, силы Ампера $\frac{F_a(t)}{F_{a max}}$.

Закон движения перемычки для всех вариантов $Y=ae^{-mt}$.
Закон изменения магнитного поля для нечетных вариантов $B_z = ce^{-mt}$. Константы а и с считать известными.
Таблица 3.2.1. Номера вариантов и значения параметров n, m для соответствующего номера рисунка

Два кольца с токами I₁ = 5 A, I₂ = 10 A расположены так, что имеют общий центр, а плоскости их составляют угол 45°. Найти индукцию магнитного поля в общем центре колец, если радиусы колец R₁ = 12 см; R₂ = 16 см.

Чему равен сдвиг фаз между током и напряжением в катушке индуктивностью 50 мГн и активным сопротивлением 12 Ом, если частота тока 50 Гц?

Циклотрон состоит из дуантов, внутри которых постоянное магнитное поле направлено перпендикулярно их основаниям. В зазоре между дуантами действует электрическое поле, направление которого изменяется с определенной частотой. Какова (в МГц) должна быть частота, если циклотрон используется для ускорения протонов? Индукция магнитного поля равна 0,7 Тл. Начальная энергия частиц равна нулю. Релятивистский эффект не учитывать.

Кусок стали внесли в магнитное поле напряженностью Н = 1500 А/м. Найти относительную магнитную проницаемость стали в этих условиях, если основная кривая намагничивания для этой стали представлена на рисунке

В однородном магнитном поле (В = 1 Тл) по двум шинам, расположенным на расстоянии 66 см под углом 30° к горизонту, равномерно без трения скользит проводник массой 180 г. Индукция магнитного поля перпендикулярна плоскости скольжения. Вверху шины замкнуты на сопротивление 2 Ом, которое много больше сопротивления остальной цепи. Найти скорость скольжения.

В однородном магнитном поле с индукцией 50 мТл проводник длиной 20 см с током 2А движется со скоростью 30 см/с. Вектор скорости направлен перпендикулярно магнитной индукции и образует с осью проводника угол 30°. Какая мощность расходуется для такого перемещения проводника?