Bài tập cảm ứng điện từ.

[Alexman113]

1. Một proton bay vào trong từ trường đều [tex]B=0,5\,T[/tex] với vận tốc [tex]10^6m/s[/tex] và vuông góc với đường sức từ. Cho biết [tex]q_p=+1,6.10^{-19}C,\,m_p=1,67.10^{-27}kg.[/tex] Tìm quỹ đạo của Proton trong từ trường.

2. Trong một miền không gian hẹp có từ trường đều với cảm ứng từ [tex]B=1\,T,[/tex] người ta đặt một khung dây dẫn hình chữ nhật có điện trở [tex]R=1\Omega[/tex] và có cạnh [tex]AB[/tex] song song với đường giới hạn của miền có từ trường [tex](AB=l=40\,cm).[/tex] Mặt phẳng của khung dây nằm ngang và vuông góc với vecto cảm ứng từ [tex]\overrightarrow{B}.[/tex] Người ta kéo khung ra khỏi từ trường với vận tốc [tex]v=5m/s[/tex] theo phương vuông góc với [tex]AB[/tex] và vecto cảm ứng từ. Tính công suất của dòng điện trong khung.

3. Cho ống dây có [tex]N=1000[/tex] vòng, dài [tex]l=10\,cm[/tex]. Tiết diện [tex]S=4\,cm^2[/tex] không có lõi sắt.
       a) Tính hệ số tự cảm của ống dây.
       b) Nối ống dây với nguồn điện một chiều có [tex]E=13\,V;\,r=0,24\Omega.[/tex] Tìm năng lượng từ trường trong ống dây. Cho biết điện trở suất của chất làm ống dây [tex]\rho=1,8.10^{-8}\Omega.m,[/tex] tiết diện dây [tex]s=0,1\,mm^2.[/tex]
        c) Ngắt mạch trong thời gian [tex]\Delta t=0,01\,s.[/tex] Tìm suất điện động tự cảm trong ống dây.
____________________________________________
Nhờ các thầy/cô xem giúp em ạ, em cảm ơn.      ~O)

[Điền Quang]

1. Một proton bay vào trong từ trường đều [tex]B=0,5\,T[/tex] với vận tốc [tex]10^6m/s[/tex] và vuông góc với đường sức từ. Cho biết [tex]q_p=+1,6.10^{-19}C,\,m_p=1,67.10^{-27}kg.[/tex] Tìm quỹ đạo của Proton trong từ trường.

[tex]\vec{B} \perp \vec{v}[/tex] suy ra proton chuyển động theo quỹ đạo tròn bán kính R.

Bán kính R được tính: [tex]R= \frac{mv}{B\left|q \right|}[/tex]

[Điền Quang]

3. Cho ống dây có [tex]N=1000[/tex] vòng, dài [tex]l=10\,cm[/tex]. Tiết diện [tex]S=4\,cm^2[/tex] không có lõi sắt.
       a) Tính hệ số tự cảm của ống dây.
       b) Nối ống dây với nguồn điện một chiều có [tex]E=13\,V;\,r=0,24\Omega.[/tex] Tìm năng lượng từ trường trong ống dây. Cho biết điện trở suất của chất làm ống dây [tex]\rho=1,8.10^{-8}\Omega.m,[/tex] tiết diện dây [tex]s=0,1\,mm^2.[/tex]
        c) Ngắt mạch trong thời gian [tex]\Delta t=0,01\,s.[/tex] Tìm suất điện động tự cảm trong ống dây.[/size]
____________________________________________
Nhờ các thầy/cô xem giúp em ạ, em cảm ơn.      ~O)

a) Hệ số tự cảm: [tex]L = 4\pi .10^{-7}\mu \frac{N^{2}}{l}.S[/tex]

[tex]\mu[/tex] là độ từ thẩm

Ống dây dài l, có N vòng và đường kính tiết diện S.

(Xem SGK)

b) Năng lượng từ trường: [tex]W=\frac{1}{2}LI^{2}[/tex]

Vậy cần tìm cường độ dòng điện: [tex]I = \frac{E}{R+r}[/tex]

c) Suất điện động tự cảm:

[tex]\left| e_{tc}\right|=\left| \frac{\Delta \Phi }{\Delta t}\right|[/tex]

Với [tex]\Delta \Phi= L.\Delta I = L \left(0- I \right)[/tex]

Do lúc sau ngắt mạch nên cường độ bằng 0.

[Điền Quang]

2. Trong một miền không gian hẹp có từ trường đều với cảm ứng từ [tex]B=1\,T,[/tex] người ta đặt một khung dây dẫn hình chữ nhật có điện trở [tex]R=1\Omega[/tex] và có cạnh [tex]AB[/tex] song song với đường giới hạn của miền có từ trường [tex](AB=l=40\,cm).[/tex] Mặt phẳng của khung dây nằm ngang và vuông góc với vecto cảm ứng từ [tex]\overrightarrow{B}.[/tex] Người ta kéo khung ra khỏi từ trường với vận tốc [tex]v=5m/s[/tex] theo phương vuông góc với [tex]AB[/tex] và vecto cảm ứng từ. Tính công suất của dòng điện trong khung.

Từ thông qua diện tích khung dây trong thời gian [tex]\Delta t[/tex]: [tex]\Delta \Phi = B.l.v. \Delta t[/tex]

Suất điện động từ cảm: [tex]E = \frac{\Delta \Phi}{\Delta t}[/tex]

Cường độ dòng điện qua khung: [tex]I = \frac{E}{R+r}[/tex]

Công suất: [tex]P = RI^{2}[/tex]