1. ...
  2. ...
  3. ...
  4. Решение задачи на тему: «По кольцу диаметром 40 мм, выполненному из медной проволоки сечением 1 мм2 , теч...»
Решение задачи

По кольцу диаметром 40 мм, выполненному из медной проволоки сечением 1 мм2 , течет ток 0,1 А. Кольцо находится в однородном магнитном поле и...

Сопротивление материалов

Условие:

По кольцу диаметром 40 мм, выполненному из медной проволоки сечением 1 мм2 , течет ток 0,1 А. Кольцо находится в однородном магнитном поле и его ось совпадает с направлением поля. Определите максимальное значение индукции магнитного поля, при котором кольцо не разорвется. Медь выдерживает нагрузку на разрыв 8 2,3 10 x Н/м2 .

Решение:

Для определения максимального значения индукции магнитного поля, при котором кольцо не разорвется, мы можем использовать закон Ампера и формулу для силы, действующей на проводник в магнитном поле.

Сила, действующая на проводник в магнитном поле, определяется следующей формулой:

F = B * I * L,

где F - сила, действующая на проводник, B - индукция магнитного поля, I - сила тока, L - длина проводника, через который протекает ток.

В данном случае, длина проводника равна окружности кольца, то есть 2πR, где R - радиус кольца. Диаметр кольца равен 40 мм, следовательно, радиус равен 20 мм или 0,02 м.

Таким образом, длина проводника L = 2πR = 2π * 0,02 м ≈ 0,1257 м.

Теперь мы можем определить максимальное значение индукции магнитного поля, при котором кольцо не разорвется. Для этого мы должны приравнять силу, действующую на проводник, к максимальной нагрузке на разрыв материала проводника:

F = B * I * L = σ_max,

где σ_max - максимальная нагрузка на разрыв материала проводника.

Подставляя известные значения, получаем:

B * 0,1 А * 0,1257 м = 8,2 * 10^10 Н/м^2.

Решая уравнение относительно B, получаем:

B = (8,2 * 10^10 Н/м^2) / (0,1 А * 0,1257 м) ≈ 6,52 * 10^11 Тл.

Таким образом, максимальное значение индукции магнитного поля, при котором кольцо не разорвется, составляет примерно 6,52 * 10^11 Тл.

Похожие работы

Попробуй и другие функции

  • ИИ для любых учебных целей

    • Научит решать задачи

    • Поможет решать задачи

    • Исправит ошибки в решении

    • Ответит на вопросы за минуту

    Попробовать
  • База готовых рефератов

    • Свыше 1,2 млн работ

    • Больше 160 предметов

    • Работы написали студенты вместе с AI

    • База ежедневно обновляется

    Попробовать

Решения по другим предметам