Question

, у меня экзамен! прямоугольная рамка со сторонами а=5 см и b=10 см, состоящая из N=20 витков, помещена во внешнее однородное магнитное поле с индукцией B=0.2 Тл. Нормаль к рамке составляет с направлением магнитного поля угол
Определите вращающий момент сил, действующих на рамку, если по ней течет ток I=2 A.​

$\alpha = \pi \div 6$

Answer 1

Для решения этой задачи, нам нужно воспользоваться формулой для вращающего момента силы: M = N * I * A * B * sin(α), где N - число витков, I - сила тока, A - площадь петли, B - индукция магнитного поля, α - угол между нормалью к площади петли и направлением магнитного поля.

1. Найдем площадь петли. У нас рамка является прямоугольником со сторонами а=5 см и b=10 см. Площадь петли равна A = a * b = 5 см * 10 см = 50 см^2.

2. Подставим известные значения в формулу. У нас N = 20 витков, I = 2 A, A = 50 см^2, B = 0.2 Тл, α = π / 6 рад.

M = 20 * 2 A * 50 см^2 * 0.2 Тл * sin(π / 6) = 2000 см^2АТл * sin(π / 6).

3. Найдем значение sin(π / 6). Этот угол можно представить, как 30 градусов, тогда sin(π / 6) = sin(30°) = 1/2.

M = 2000 см^2АТл * 1/2 = 1000 см^2АТл.

Таким образом, вращающий момент сил, действующих на рамку, равен 1000 см^2АТл.

Обратите внимание, что в данной задаче все значения даны в разных единицах: сантиметры, амперы, теслы. Поэтому мы должны быть осторожны и приводить все данные к одним единицам измерения перед подстановкой их в формулу.