Определить напряженность и магнитную индукцию по средней линии кольцевой катушки (рис.13), если радиус Rср=18 см и число витков 850. По кату...
Условие:
Определить напряженность и магнитную индукцию по средней линии кольцевой катушки (рис.13), если радиус Rср=18 см и число витков 850. По катушке проходит ток I = 36 А. Сердечник выполнен из неферромагнитного материала.
Решение:
Для определения напряженности и магнитной индукции по средней линии кольцевой катушки, мы можем использовать формулы, связывающие эти параметры с током и геометрическими характеристиками катушки.
Напряженность магнитного поля H внутри катушки можно вычислить с помощью формулы:
H = (N * I) / L,
где N - число витков катушки, I - ток, протекающий через катушку, L - длина катушки.
Для кольцевой катушки длина L равна длине окружности, поэтому:
L = 2 * π * Rср,
где Rср - радиус катушки.
Подставляя значения в формулу, получаем:
L = 2 * π * 0.18 м = 1.13 м.
Теперь можем вычислить напряженность магнитного поля:
H = (850 * 36) / 1.13 = 27120 А/м.
Далее, магнитная индукция B внутри катушки связана с напряженностью магнитного поля следующим образом:
B = μ0 * μr * H,
где μ0 - магнитная постоянная (4π * 10^-7 Тл/А*м), μr - относительная магнитная проницаемость материала сердечника.
Поскольку сердечник выполнен из неферромагнитного материала, предположим, что его относительная магнитная проницаемость μr близка к 1.
Тогда магнитная индукция B будет равна:
B = 4π * 10^-7 * 1 * 27120 = 1.07 * 10^-2 Тл.
Таким образом, напряженность магнитного поля H внутри катушки составляет 27120 А/м, а магнитная индукция B равна 1.07 * 10^-2 Тл.
