Решить подробно задачу с переводом в систему СИ, расписать дано.
Ось катушки, содержащей 800 витков диаметром 10 см, расположена параллельно земному магнитному меридиану. Горизонтальная составляющая магнитного поля Земли равняется 16 А/м. Определить работу, которую нужно совершить, чтобы повернуть катушку на 1800. Ток в катушке 1 А.
Для решения данной задачи нам понадобятся следующие формулы:
1. Магнитное поле внутри соленоида: B = μ₀ * n * I,
где B - магнитное поле внутри соленоида,
μ₀ - магнитная постоянная (4π * 10⁻⁷ Тл/Ам),
n - количество витков на единицу длины соленоида,
I - сила тока в соленоиде.
2. Работа, совершаемая при повороте катушки в магнитном поле: W = M * B * cos(θ),
где W - работа,
M - магнитный момент катушки,
B - магнитное поле,
θ - угол между магнитным полем и магнитным моментом.
Дано:
- Диаметр катушки: 10 см = 0.1 м,
- Количество витков: 800,
- Горизонтальная составляющая магнитного поля Земли: 16 А/м,
- Ток в катушке: 1 А.
Найдем магнитное поле внутри катушки:
n = N / L,
где N - количество витков, L - длина соленоида.
Длина соленоида можно найти, используя формулу:
L = π * d,
где d - диаметр катушки.
Теперь можем найти магнитное поле внутри катушки:
B = μ₀ * n * I.
Далее, найдем магнитный момент катушки:
M = N * A,
где A - площадь поперечного сечения катушки.
Площадь поперечного сечения катушки можно найти, используя формулу:
A = π * (d/2)².
Теперь можем найти работу,...