ملف تدريبي: المجال المغناطيسي الناتج عن دائرة تيار مستمر

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على استخدام قانون بيوت وسافارت لحساب كثافة الفيض المغناطيسي لمجال مغناطيسي ناتج عن ملف يمر به تيار كهربي.

س١:

ملف دائري مسطح يحتوي على 20 لفة. نصف قطر الملف يساوي 10.0 cm، وشدة التيار المار به تساوي 0.50 A.

أوجد كثافة الفيض المغناطيسي عند مركز الملف.

  • أ 6 . 3 × 1 0 T
  • ب 5 . 0 × 1 0 T
  • ج 4 . 5 × 1 0 T
  • د 3 . 9 × 1 0 T
  • ه 6 . 7 × 1 0 T

س٢:

ملفان دائريان مُسطَّحان نصف قطر كلٍّ منهما 𝑅=50.0cm يحتوي كلٌّ منهما على 30 لفة. وُضِعَ الملفان على نفس المحور؛ بحيث يكونان متوازيين وبينهما مسافة مقدارها 1.5 m. ما كثافة الفيض المغناطيسي عند مركز أيٍّ من الملفين عند المحور المشترك، إذا مرَّ خلال كلٍّ منهما تيار 𝐼=40A في نفس الاتجاه؟

  • أ 1 . 6 × 1 0 T
  • ب 1 1 × 1 0 T
  • ج 6 . 3 × 1 0 T
  • د 6 5 × 1 0 T
  • ه 2 3 × 1 0 T

س٣:

ملف دائري نصف قطره 50 cm يحمل تيارًا كهربيًّا 𝐼. عند أيِّ مسافة على امتداد محور الملف يكون المجال المغناطيسي يساوي نصف قيمته عند مركز الملف؟

س٤:

ما عدد اللفات التي يجب أن يحتوي عليها ملف دائري مُسطَّح نصف قطره 40.0 cm لإنتاج مجال مغناطيسي كثافة فيضه 4.5×10 T عند مركز الملف عندما تكون شدة التيار المار به 0.95 A؟

س٥:

وُزِّعت شحنة مقدارها 8.0 µC بانتظام على حلقة رفيعة من مادة عازلة. نصف قطر الحلقة 0.50 m، وتدور بسرعة 5.0×10 rpm حول المحور المار بمركزها عموديًّا على مستواها. ما كثافة الفيض المغناطيسي عند مركز الحلقة؟

  • أ 1 . 3 × 1 0 T
  • ب 1 . 8 × 1 0 T
  • ج 4 . 8 × 1 0 T
  • د 6 . 3 × 1 0 T
  • ه 3 . 2 × 1 0 T

س٦:

حلقة رفيعة غير موصِّلة للكهرباء نصف قطرها 50 cm تُركت حُرَّة لتدور حول محور يمر بمركزها. شُحنت الحلقة بانتظام بشحنة كلية تساوي 10 µC. إذا دارت الحلقة بسرعة زاوية ثابتة مقدارها 5.0×10 rpm، فاحسب مقدار كثافة الفيض المغناطيسي عند نقطة تقع على المحور وعلى مسافة 30 cm فوق الحلقة.

  • أ 2 . 1 × 1 0 T
  • ب 1 . 3 × 1 0 T
  • ج 9 0 × 1 0 T
  • د 1 . 1 × 1 0 T
  • ه 6 3 × 1 0 T

س٧:

يمر تيار شدته 3.0 A في سلك مربع طول ضلعه 3.0 cm. ما العزم المغناطيسي للسلك؟

  • أ 1 . 8 × 1 0 A⋅m2
  • ب 27 A⋅m2
  • ج 2 . 2 × 1 0 A⋅m2
  • د 18 A⋅m2
  • ه 2 . 7 × 1 0 A⋅m2

س٨:

يتدفَّق تيار شدته 𝐼=30A في سلك مثْنِيّ على شكل مربعٍ طول ضلعه 𝑎=15cm. ما مقدار كثافة الفيض المغناطيسي عند النقطة 𝑃 التي تقع على مسافة 30 cm فوق مركز المربع؟

  • أ 3 . 2 × 1 0 T.
  • ب 0 . 3 7 × 1 0 T.
  • ج 9 8 × 1 0 T.
  • د 1 7 × 1 0 T.
  • ه 1 . 8 × 1 0 T.

س٩:

أوجد كثافة الفيض المغناطيسي عند المركز 𝐶 لملف مستطيل طولا ضلعَيْهِ 𝑎=80cm، 𝑏=40cm، كما هو موضَّح في الشكل.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.