1. Электрон влетает в однородное магнитное поле индукцией B=8Тл с постоянной скоростью v=106 м/с перпендикулярно магнитному полю. Найти силу Лоренца Fлор, действующую на электрон, радиус окружности R движения электрона, период движения T по окружности. Масса электрона me= 9,11.10-31кг, заряд электрона qe=-1,6.10-19Кл.
2. Протон влетает в однородное магнитное поле индукцией B=12Тл с постоянной скоростью v=2.104м/с под углом α= 600 к магнитному полю. Найти силу Лоренца Fлор, действующую на протон. Масса протона mp= 1,67.10-27кг заряд протона qp =1,6.10-19Кл.
3. Протон и электрон влетают в однородное магнитное поле с одинаковой скоростью в направлении перпендикулярно магнитному полю. Найти отношение радиусов окружностей Rp /Re, по которым будут двигаться протон и электрон. Масса протона 1,67.10-27кг , масса электрона me= 9,11.10-31кг.
4. Найти силу Ампера, действующую на прямолинейный проводник с током в однородном магнитном поле индукцией В=24 Тл. Длина проводника L=1,2м сила тока в проводнике I=1,8А.Направление силы тока в проводнике составляет угол α=300 с магнитным полем.
5. Найти магнитное поле, создаваемое прямолинейным бесконечным проводником, по которому течет ток I=1,8А, на расстоянии r=0,6м от проводника.
6. Каким должен быть радиус кругового витка с током, чтобы при силе тока I=2А магнитное поле в центре витка было равно В=4.10-6Тл.
7. Найти силу взаимодействия на единицу длины двух прямолинейных бесконечных проводников по которым текут токи I1=0,1А и I2=0,2А . Проводники находятся на расстоянии L=1,2м .
Находим сопротивление всей цепи. Начинаем справа:
1). Резисторы R₂ и R₅ соединены последовательно:
R₂₅ = R₂ + R₅ = 200 + 100 = 300 (Ом)
2). Резистор R₄ и группа R₂₅ соединены параллельно:
R₂₄₅ = R₄R₂₅/(R₄+R₂₅) = 300 · 300 : 600 = 150 (Ом)
3). Резисторы R₁; R₆ и группа R₂₄₅ соединены последовательно:
R₁₂₄₅₆ = R₁ + R₆ + R₂₄₅ = 100 + 200 + 150 = 450 (Ом)
4). Резистор R₃ и группа R₁₂₄₅₆ соединены параллельно:
R₁₂₃₄₅₆ = R₃R₁₂₄₅₆/(R₃+R₁₂₄₅₆) = 150 · 450 : 600 = 112,5 (Ом)
5). Резистор R₇ с группой R₁₂₃₄₅₆ соединен последовательно:
R = R₇ + R₁₂₃₄₅₆ = 50 + 112,5 = 162,5 (Ом)
Ток, протекающий в цепи:
I = I₇ = U/R = 380 : 162,5 ≈ 2,338 (A)
Напряжение на R₇:
U₇ = I₇R₇ = 2,338 · 50 = 116,9 (B)
Напряжение на R₃:
U₃ = U - U₇ = 380 - 116,9 = 263,1 (B)
Ток через R₃:
I₃ = U₃/R₃ = 263,1 : 150 ≈ 1,754 (A)
Ток через группу R₁₂₄₅₆ и резисторы R₁ и R₆:
I₁₂₄₅₆ = I₁ = I₆ = I - I₃ = 2,338 - 1,754 = 0,584 (A)
Напряжение на R₁:
U₁ = I₁R₁ = 0,584 · 100 = 58,4 (B)
Напряжение на R₆:
U₆ = I₆R₆ = 0,584 · 200 = 116,8 (B)
Напряжение на группе R₂₄₅ и резисторе R₄:
U₂₄₅ = U₄ = U₃ - U₁ - U₆ = 263,1 - 58,4 - 116,8 = 87,9 (B)
Ток через R₄:
I₄ = U₄/R₄ = 87,9 : 300 ≈ 0,293 (A)
Ток через группу R₂₅:
I₂₅ = I₂ = I₅ = I₁₂₄₅₆ - I₄ = 0,584 - 0,293 = 0,291 (A)
Напряжение на R₂:
U₂ = I₂R₂ = 0,291 · 200 = 58,2 (B)
Напряжение на R₅:
U₅ = I₅R₅ = 0,291 · 100 = 29,1 (B)