Konstantin_Vadimirovich
Konstantin_Vadimirovich
17.12.2022
?>

Көмектесіндерш! біреуіне болса ​

Физика
Ответить

Ответы

dkedrin74038
dkedrin74038
17.12.2022

570 мкТл; 6,6 мкТл; 1,11 мкТл; 0,35 мкТл; 0,15 мкТл

454 А/м; 5,3 А/м; 0,88 А/м; 0,28 А/м; 0,12 А/м

Объяснение:

Здравствуйте за интересную и сложную задачу.

Из соображений симметрии найдем индукцию магнитного поля в точке А (первый рисунок), создаваемую только одним проводником. Как нетрудно убедиться, результирующее поле от всех 4 проводников в точек А будет равно

B_0=4B_x=4Bcos\phi

Найдем поле B, создаваемое одной стороной квадрата в точке А. Для этого несколько изменим наш угол зрения (второй рисунок).

Закон Био-Савара-Лапласа для малого элемента тока dl имеет вид

dB=\frac{\mu_0I}{4\pi }\frac{sin\alpha }{r^2}dl

Выразим малый элемент длины проводника dl через угол и расстояние от проводника до точки наблюдения

r=\frac{b}{sin\alpha }

dl=\frac{rd\alpha }{sin\alpha } =\frac{bd\alpha }{sin^2\alpha }

С учетом этого

dB=\frac{\mu_0I}{4\pi } \frac{sin\alpha }{b}d\alpha

Магнитную индукцию, создаваемую всем отрезком проводника легко найти, взяв соответствующий определенный интеграл

B=\frac{\mu_0I}{4\pi b} \int\limits^{\alpha_2 }_{\alpha_1 } {sin\alpha } \, d\alpha =-\frac{\mu_0I}{4\pi b} cos\alpha |_{\alpha _1} ^{\alpha_2}=\frac{\mu_0I}{4\pi b}(cos\alpha _1-cos\alpha_2 )

Возвращаемся к нашей пространственной задаче. Расстояние b, очевидно, равно (далее я буду оперировать числами, иначе формулы обрастут переменными как снежный ком)

b=\sqrt{\frac{a^2}{4} +x^2}=\sqrt{\frac{0.1^2}{4}+x^2 }=\sqrt{0.0025+x^2}

Углы α₁ и α₂, а точнее сразу их косинусыcos\alpha _1=\frac{a}{2\sqrt{\frac{a^2}{4} +b^2} }= \frac{a}{2\sqrt{\frac{a^2}{4} +b^2} }=\frac{a}{2\sqrt{\frac{a^2}{4} +0.0025+x^2} }=\frac{0.1}{2*\sqrt{0.0025+0.0025+x^2} }=

=\frac{0.05}{\sqrt{0.005+x^2} }

cos\alpha _2=cos(\pi -\alpha_1 )=-cos\alpha _1=\frac{-0.05}{\sqrt{0.005+x^2} }

Магнитное поле, создаваемое одной стороной квадрата в точке А

B=\frac{\mu_0I}{4\pi \sqrt{0.0025+x^2} }\frac{0.1}{\sqrt{0.005+x^2} }

Проекция вектора B на ось х

B_x=Bcos\phi=B\frac{a}{2b}=B\frac{a}{2\sqrt{0.0025+x^2} }=B\frac{0.05}{\sqrt{0.0025+x^2} } =

=\frac{\mu_0I}{4\pi \sqrt{0.0025+x^2} }\frac{0.1}{\sqrt{0.005+x^2} }\frac{0.05}{\sqrt{0.0025+x^2} } =\frac{0.005\mu_0I}{4\pi (0.0025+x^2)\sqrt{0.005+x^2} }

Результирующее поле со стороны всего квадрата будет в 4 раза больше

B_0=\frac{0.02\mu_0I}{4\pi (0.0025+x^2)\sqrt{0.005+x^2} }

Вот, почти все. Осталось только подставить в последнюю формулу ваши значения координаты х и произвести расчеты

B_0(0)=\frac{0.02*4\pi *10^-^7*5}{4\pi *0.0025*0.007} =0.00057 Тл

B_0(0.1)=\frac{0.02*4\pi *10^-^7*5}{4\pi* 0.0125*0.122}= 6.6*10^-^6 Тл

B_0(0.2)=\frac{0.02*4\pi *10^-^7*5}{4\pi* 0.0425*0.212}=1.11*10^-^6 Тл

B_0(0.3)=\frac{0.02*4\pi *10^-^7*5}{4\pi* 0.0925*0.31}=3.49*10^-^7 Тл

B_0(0.4)=\frac{0.02*4\pi *10^-^7*5}{4\pi* 0.163*0.41}=1.5*10^-^7 Тл

Напряженность магнитного поля легко найти из соотношения

H_0=\frac{B}{\mu_0}

Тогда

H_0(0)=454 А/м

H_0(0.1)=5.3 А/м

H_0(0.2)=0.88 А/м

H_0(0.3)=0.28 А/м

H_0(0.4)=0.12 А/м.


решить. Какими формулами и теоремами пользовались при решении?​
решить. Какими формулами и теоремами пользовались при решении?​
evamining
evamining
17.12.2022

В вертикальном цилиндре под поршнем массой 10 кг содержится газ объемом 2 л с температурой 300 К. Какую работу выполнит газ при нагревании на 150 К, если площадь поршня = 50 см2, а атмосфер. давление - 100 кПа? Считайте, что g = 50 м/с2.

M=10 кг

g = 50 м/с2 ЭТО МАЛОВЕРОЯТНО – я считаю  g=10 м/с2

T1=300 K

T2=T1+150=300+150=450 K

S=50 см2=50*10^-4 м2

V1=2 л=2*10^-3 м3

Pa=100 кПа=10^5 Па

1-e cостояние газа    PV1=vRT1

2-e cостояние газа    PV2=vRT2

Разделим (1) на (2) или наоборот

PV1/ PV2 = vRT1/ vRT2

V2=V1*T2/T1

P=Mg/S+Pa

Работа газа А=P*(V2-V1)=( Mg/S+Pa)*( V1*T2/T1-V1)= ( Mg/S+Pa)*V1*(T2/T1-1)

Подставим численные значения

А=(10*10/(50*10^-4)+10^5)* 2*10^-3*(450/300-1)=120 Дж=0.12 кДж

ответ  120 Дж=0.12 кДж

если    g=50 м/с2

ответ  200 Дж=0.2 кДж

Ответить на вопрос

Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:

Көмектесіндерш! біреуіне болса ​
Ваше имя (никнейм)*
Email*
Комментарий*

Популярные вопросы в разделе

maximovpavel9114
Зная свою массу и площадь ботинка, вычислите , какое давление вы производите при ходьбе и какое стоя на месте.вес 66
Автор: maximovpavel9114
Чунихина1586
Вподрывной технике употребляют сгорающий с небольшой скоростью бикфордов шнур. какой длины надо взять шнур, чтобы успеть отбежать на расстояние 300 м, после того как его зажгут? скорость бега равна ...
Автор: Чунихина1586
iivanovar-da
Мощность излучения солнца р=3, 8*10^23 квт. вычислить уменьшение массы солнца за 1 с за счет этого излучения.
Автор: iivanovar-da
Середа-Сергеенков980
Судно массой 7000m движется со скоростью 36км/ч рассчитайте импульс и кинетическую энергию судна
Автор: Середа-Сергеенков980
myrisik2490
Что произойдёт с резиновой плёнкой если поршень поднять? почему?
Автор: myrisik2490
dvbbdv4
Диаметр нихромовой проволоки электрической плиты равен 0, 5 мм а сопротивление 49, 5 ом. вычислите длину проволки (для нихрома р=1, 1 ом*мм^2/м​
Автор: dvbbdv4
skryabinamaria
Почему когда телега проезжает по мокрому грунту, ее следы наполняются водой?
Автор: skryabinamaria
Emasterova77
Контрольные вопросы КС-1. Что такое масса?2. Какими основнымисвойствами обладаетмасса?3. В каких единицахИзмеряют массу?4. Какие приборы служатДля измерения массытела?5. Назовите основныеЭлементы конс...
Автор: Emasterova77
scraer198258
Задача1 Рідина, густина якої 820 кг/м3, піднялась на висоту 8 мм.Визначити радіус капіляра, якщо коефіцієнт поверхневого натягу рідини становить0.04 Н/м.Задача2.Соломинка завдовжки4см плаваєна поверхн...
Автор: scraer198258
ALLA1868
Деталь покрыта никилем сила тяжести - 8, 9 мH. S-50 см². n-?
Автор: ALLA1868
tretyakovamarina201155
Найди сопротивление гальванометра, если через него протекает ток силой 10 мка, а напряжение равно 5 мв.
Автор: tretyakovamarina201155
Klyucharyova
Треть тонкого кольца радиуса r=5см несет равномерно распределенный заряд q=50нкл. определить напряженность е электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке о, с центром кольца.
Автор: Klyucharyova
alfaantonk
) Построить изображение предмета, расположенного от собирающей линзы на расстоянии 2F, 3F. Какие изображения получились?​
Автор: alfaantonk
anton1969026203
выполните все задачи! Задача № 1.  Какова масса свинцового шара, если он весит 600 Н? Задача № 2.  Масса футбольного мяча 400 г. Вычислите вес мяча и силу тяжести, действующую на...
Автор: anton1969026203
Asira926
Для нагревания водорода массой 20 гр при постоянном давлении затрачена теплота 2, 94 кдж. как изменится температура газа?
Автор: Asira926
▲