Как изменится вращающий момент, действующий на рамку, если количество витков рамки сократить до одного, при условии

  • 55
Как изменится вращающий момент, действующий на рамку, если количество витков рамки сократить до одного, при условии, что эта плоская круглая рамка имеет радиус 2 см, течет ток в 1 а, нормаль к рамке образует угол 90 градусов с направлением магнитного поля, которое составляет 30 а/м (воздух)?
Yak
49
Чтобы определить, как изменится вращающий момент, действующий на рамку, когда количество витков сократится до одного, нужно использовать формулу для расчета вращающего момента:

\[M = N * B * A * \sin(\theta)\]

Где:
\(M\) - вращающий момент (в Н*м)
\(N\) - количество витков в рамке
\(B\) - магнитная индукция (в Тл)
\(A\) - площадь контура рамки (в м²)
\(\theta\) - угол между нормалью к рамке и направлением магнитного поля (в радианах)

В данной задаче мы можем использовать горизонтальную позицию рамки (нормаль к рамке образует угол 90 градусов с направлением магнитного поля), поэтому \(\sin(\theta) = 1\).

Из условия задачи указан радиус рамки \(r = 2\) см, это означает, что площадь контура равна \(A = \pi * r^2 = \pi * (0.02 \, \text{м})^2 \approx 0.00126 \, \text{м}^2\).

Магнитная индукция \(B = 30 \, \text{А/м}\).

Подставим все значения в формулу:

\[M = (1) * (30 \, \text{А/м}) * (0.00126 \, \text{м}^2) * (1) = 0.0378 \, \text{Н*м}\]

Таким образом, при сокращении количества витков в рамке до одного, вращающий момент составит 0.0378 Н*м.