ملف تدريبي: المجال الكهربي المستحَث

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على استخدام قانون فاراداي لحساب المجالات الكهربية والمغناطيسية الناتجة خلال الحث الكهرومغناطيسي.

س١:

ملف مكوَّن من 50 لفة قُطْره 15 cm، وُضِع في مجال مغناطيسي منتظم مكانيًّا مقدار كثافة فيضه المغناطيسي 0.50 T. سطح الملف والمجال المغناطيسي متعامدان. افترض أن المجال المغناطيسي متماثِلٌ أسطوانيًّا بالنسبة إلى المحور المركزي للملف. احسب شدة المجال الكهربي المستحث، إذا انخفض المجال المغناطيسي إلى الصفر خلال 0.10 seconds.

س٢:

على منطقة نصف قطرها 𝑅 هناك مجال مغناطيسي 𝐵 منتظم مكانيًّا (كما هو موضَّح في الشكل). عند 𝑡=0، تكون 𝐵=1.0T، وبعد ذلك تنخفض 𝐵 إلى 0 T خلال 30 seconds بمُعدَّل ثابت. يُمكِن أن تتحرَّك البروتونات في هذه المنطقة، داخل حيز المجال المغناطيسي. شحنة البروتون تساوي 1.60×10 C.

إذا كانت 𝑅=10.0cm، فما مقدار الشغل المبذول بواسطة المجال الكهربي المُستحَث في المنطقة على بروتون يدور مرَّة واحدة في مدار دائري نصف قطره 5.0 cm في اتجاه عقارب الساعة؟

  • أ 3 . 8 × 1 0 J
  • ب 3 . 1 × 1 0 J
  • ج 4 . 7 × 1 0 J
  • د 4 . 2 × 1 0 J
  • ه 2 . 6 × 1 0 J

في لحظةٍ ما عندما كانت 𝐵=0.50T، دخل بروتون المجال المغناطيسي عند 𝐴، بسرعة 5.0×10 m/s. ما مقدار القوة المغناطيسية المؤثِّرة على البروتون في تلك اللحظة؟

  • أ 3 . 5 × 1 0 N
  • ب 5 . 0 × 1 0 N
  • ج 4 . 8 × 1 0 N
  • د 4 . 0 × 1 0 N
  • ه 4 . 4 × 1 0 N

في لحظةٍ ما عندما كانت 𝐵=0.50T، دخل بروتون المجال المغناطيسي عند أ، بسرعة 5.0×10 m/s. ما مقدار القوة الكهربية المؤثِّرة على البروتون في تلك اللحظة؟

  • أ 3 . 2 × 1 0 N
  • ب 3 . 5 × 1 0 N
  • ج 3 . 0 × 1 0 N
  • د 2 . 7 × 1 0 N
  • ه 3 . 9 × 1 0 N

س٣:

يتغيَّر تيار كهربي في ملف لولبي طويل نصف قطره 3.0 cm مع الزمن بمعدل 2.0 A/s. يحيط بالملف اللولبي ملف دائري نصف قطره 5.0 cm ومقدار مقاومته 2.0 Ω. أوجد مقدار التيار الكهربي المستحث في الملف الدائري.

س٤:

يدور قرص دائري من النحاس نصف قطره 7.5 cm بسرعة 2400 rpm حول المحور المار بمركز القرص والعمودي على سطحه. يقع القرص داخل مجال مغناطيسي منتظم 𝐵 كثافة فيضه تساوي 1.2 T وموازٍ للمحور. ما فرق الجهد بين إطار القرص ومحوره؟

س٥:

افترِض أن الشحنات تتراكم على المُكثِّف اللوحي الموضَّح بمُعدَّل 0.035 C/s. للمجال المغناطيسي المُستحَث الناتج، ما كثافة الفيض على بُعْد 15 cm من المُكثِّف؟

  • أ 6 . 9 × 1 0 T
  • ب 5 . 1 × 1 0 T
  • ج 4 . 7 × 1 0 T
  • د 3 . 2 × 1 0 T
  • ه 3 . 8 × 1 0 T

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