Сколько работы нужно совершить, чтобы повернуть проволочное кольцо радиусом r = 5 см, по которому проходит ток i = 3 а, на угол φ = 90° вокруг оси, с диаметром в однородном магнитном поле с индукцией в = 1 тл, так что линии индукции перпендикулярны плоскости кольца?
Kroshka
Для решения этой задачи нам понадобятся следующие формулы:
1. Магнитный момент кольца: \( \mu = \pi \times r^2 \times i \)
2. Работа, совершаемая магнитным полем: \( W = \mu \times B \times \sin(\phi) \)
Для начала, найдем магнитный момент кольца, используя формулу 1
\[ \mu = \pi \times 5^2 \times 3 \]
Выполняем вычисления:
\[ \mu = 75 \pi \]
Теперь, используя формулу 2, найдем работу, совершаемую магнитным полем:
\[ W = 75 \pi \times 1 \times \sin(90°) \]
Выполняем вычисления:
\[ W = 75 \pi \times 1 \times 1 \]
\[ W = 75 \pi \]
Таким образом, чтобы повернуть проволочное кольцо на угол 90° вокруг оси в однородном магнитном поле с индукцией 1 Тл, необходимо совершить работу \( 75 \pi \) Дж.
1. Магнитный момент кольца: \( \mu = \pi \times r^2 \times i \)
2. Работа, совершаемая магнитным полем: \( W = \mu \times B \times \sin(\phi) \)
Для начала, найдем магнитный момент кольца, используя формулу 1
\[ \mu = \pi \times 5^2 \times 3 \]
Выполняем вычисления:
\[ \mu = 75 \pi \]
Теперь, используя формулу 2, найдем работу, совершаемую магнитным полем:
\[ W = 75 \pi \times 1 \times \sin(90°) \]
Выполняем вычисления:
\[ W = 75 \pi \times 1 \times 1 \]
\[ W = 75 \pi \]
Таким образом, чтобы повернуть проволочное кольцо на угол 90° вокруг оси в однородном магнитном поле с индукцией 1 Тл, необходимо совершить работу \( 75 \pi \) Дж.
Знаешь ответ?