На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Работа № 84895


Наименование:


Курсовик Индивидуальное домашнее задание № 2. По контуру в виде квадрата идёт ток с силой 50 A. Длина стороны квадрата равна 20 см. Определить магнитную индукцию в точке пересечения диагоналей.

Информация:

Тип работы: Курсовик. Предмет: Физика. Добавлен: 18.02.2015. Сдан: 2014. Страниц: 9. Уникальность по antiplagiat.ru: 90.

Описание (план):


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»




Институт
электронного обучения

Автоматизация технологических процессов
и производств (в нефтегазовой области)
220700


Индивидуальное домашнее задание № 2

Вариант №2

по дисциплине:
Физика 2


Томск - 2015

1. По контуру в виде квадрата идёт ток с силой 50 A. Длина стороны квадрата равна 20 см. Определить магнитную индукцию в точке пересечения диагоналей.
Дано:

Решение.

Магнитная индукция, создаваемая участками 1, 2, 3 и 4, одинакова по величине и направлению.
Магнитная индукция, создаваемая прямым проводником с током, определяется по формуле: (1), где - магнитная постоянная, - расстояние от оси проводника до точки, в которой определяется магнитная индукция.
Для участков имеем: , , (так как квадрат).
Значит, магнитные индукции, создаваемые всеми сторонами квадрата, равны по величине и определяются по формуле:
(2).
По принципу суперпозиции магнитных полей имеем: (3).
В проекции на ось x имеем: (4).
Подставляем (2) в (4) и находим значение магнитной индукции в точке пересечения диагоналей: (5).
Проверка размерности: .
Получаем, .
Ответ. .

2. Электрон, ускоренный разностью потенциалов 300 В, движется параллельно прямолинейному длинному проводу на расстоянии 4 мм от него. Какая сила подействует на электрон, если по проводу потечет ток 5 А?
Дано:


Решение.

На электрон действует сила Лоренца (1), (которая направлена так, как показано на рисунке, так как заряд электрона отрицательный), где - угол между вектором магнитной индукции и направлением скорости электрона.
Значит, (2).
Пройдя ускоряющую разность потенциалов, электрон приобретает кинетическую энергию.
По закону сохранения энергии имеем: (2), где - заряд электрона, - масса электрона.
Значит, скорость электрона равна: (3).
Магнитная индукция, создаваемая проводником с током, определяется по формуле: (4), где - магнитная постоянная.
Подставляем (3) и (4) в (2) и находим силу, действующую на электрон:
Тогда, (5).
Проверка размерности:

Получаем, .
Ответ. .

3. Найти вращающий момент, действующий на катушку гальванометра, помещенной в магнитное поле с индукцией 0,1 Тл так, что ее плоскость составляет угол 60° с направлением силовых линий магнитного поля. Катушка имеет размеры прямоугольника 2?3 см и по ней течет ток 0,1 мкА.
Дано:




Решение.

Вращающий момент равен, действующий на катушку гальванометра, определяется по формуле: (1), где (2) - магнитный момент катушки с током, (3) - площадь катушки, (4) - угол между вектором нормали к контуру и вектором магнитной индукции.
Подставляем (2), (3) и (4) в (1) и находим вращающий момент:
(5).
Проверка размерности: .
Получаем, .
Ответ. , .


4. На прямой провод длиной 1 м, расположенный в однородном магнитном поле с индукцией 1 Тл перпендикулярно линиям индукции, действует сила 2 кН. Определить силу тока в проводе.
Дано:


Решение. Сила Ампера определяется по формуле: (1),
где (по условию задачи) - угол между вектором магнитной индукции и направлением силы тока.
Значит, (2).
Из (2) находим силу тока в проводе: (3).
Проверка размерности: .
Получаем, .
Ответ. .


5. Стержень длиной 1 м вращается в однородном магнитном поле с индукцией 50 мкТл. Ось вращения параллельна силовым линиям индукции и проходит через конец стержня. Определить число оборотов в секунду, если разность потенциалов на концах стержня равна 1 В.
Дано:


Решение.

ЭДС, индуцируемая при вращении стержня, равна: (1).
Магнитный поток равен: (2), где - угол между векторами вектором нормали к контуру, образуемому вращающимся стержнем и вектором магнитной индукции.
Так как , то имеем: (3).
Подставляем (3) в (1): (4).
Площадь, охватываемая стержнем, равна: (5).
Так как , то имеем: (6).
Подставим (6) в (4) и учтем, что : (7).
Угловая скорость равна: (8).
Подставляем (8) в (7) и находим число оборотов: .
Проверка размерности: .
Получаем, .
Ответ. .

6. Определить магнитную проницаемость материала сердечника соленоида, если площадь поперечного сечения его равна 10 см2 и магнитный поток в сердечнике равен 1,4 мВб.
Дано:

Решение. Магнитный поток через сечение сердечника соленоида равен: (1).
Значит, магнитная индукция равна: (2).
Получаем, .
Для определения магнитной проницаемости материала сердечника используем график зависимости магнитной индукции от напряженности магнитного поля.


Из графика находим, что для железа .
Магнитная индукция определяется по формуле: (3), где - магнитная постоянная.
Значит, магнитная проницаемость материала сердечника равна: (4).
Получаем, .
Ответ. .


7. Электрическая лампочка сопротивлением 10 Ом подключается через дроссель сопротивлением 1 Ом и индуктивностью 2 Гн к источнику тока напряжением 12 В. Через сколько времени после включения лампочка загорится, если она начинает светиться при напряжении 6 В.
Дано:




Решение. Вследствие явления самоиндукции при включении ЭДС сила тока в лампочке нарастает по закону, имеющему вид:
(1).
По закону Ома для участка цепи начальный и конечный токи определяются по формулам: (2), (3).
Подставляем (2) и (3) в (1):
.
Значит, .
Тогда, (4).
Проверка размерности: .
Получаем, .
Ответ. .


8. Полная энергия тела, совершающего, гармоническое колебательное движение, 30 мкДж; максимальная сила, действующая на тело, 1,5 мН. Написать уравнение движения этого тела, если период колебания 4 с и начальная фаза 60°.

Дано:



Решение. Полная энергия тела, которое совершает гармонические колебания, равна: (1).
Максимальная сила, действующая на тело, равна:
(2).
Значит, имеем: (3).
Из (3) находим амплитуду колебаний: (4).
Получаем, .
Уравнение гармонических колебаний имеет вид: (5).
Значит, (6).
Тогда, (7).
Ответ. .


9. Математический маятник совершает затухающие колебания с логарифмическим декрементом затухания 0,3. Во сколько раз полное ускорение маятника уменьшится за одно полное колебание?
Дано:
Решение. Амплитуда затухающих колебаний меняется по закону: (1), где - период колебаний.
Значит, (2), (3).
Разделим уравнение (2) на (3) и получим:
(4).
Уравнение затухающих колебаний имеет вид: (5).
Скорость равна: (6).
Ускорение равно: (7).
Значит, ускорение прямо пропорционально амплитуде. Значит, (8).
Получаем, .
Ответ. .

10. За время 18 с амплитуда колебаний уменьшается в 8 раз. Найти коэффициент затухания.
Дано:

Решение. Амплитуда затухающих колебаний меняется по закону, имеющему вид: (1).
Значит, (2).
Получаем, .
Ответ. .


Список используемой литературы


1. Савельев И.В. Курс физики, том 2. – М.: Наука, 1982. – 478с.
2. Трофимова Т.И. Курс физики. – М.: Высшая школа, 1990. – 478 с.



Перейти к полному тексту работы


Смотреть похожие работы

* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.