Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д12 № 28535
i

Де­та­лью не­ко­то­ро­го при­бо­ра яв­ля­ет­ся квад­рат­ная рамка с на­мо­тан­ным на неe про­во­дом, через ко­то­рый про­пу­щен по­сто­ян­ный ток. Рамка по­ме­ще­на в од­но­род­ное маг­нит­ное поле так, что она может вра­щать­ся. Мо­мент силы Ам­пе­ра, стре­мя­щей­ся по­вер­нуть рамку, (в Н умно­жить на м) опре­де­ля­ет­ся фор­му­лой M = NIBl в квад­ра­те синус альфа , где I = 3A  — сила тока в рамке, B=4 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка  Тл  — зна­че­ние ин­дук­ции маг­нит­но­го поля, l =0,2 м  — раз­мер рамки, N=2500  — число вит­ков про­во­да в рамке,  альфа   — ост­рый угол между пер­пен­ди­ку­ля­ром к рамке и век­то­ром ин­дук­ции. При каком наи­мень­шем зна­че­нии угла  альфа (в гра­ду­сах) рамка может на­чать вра­щать­ся, если для этого нужно, чтобы рас­кру­чи­ва­ю­щий мо­мент M был не мень­ше 0,6 Н умно­жить на м?

Ре­ше­ние.

Это за­да­ние ещё не ре­ше­но, при­во­дим ре­ше­ние про­то­ти­па.


Де­та­лью не­ко­то­ро­го при­бо­ра яв­ля­ет­ся квад­рат­ная рамка с на­мо­тан­ным на неe про­во­дом, через ко­то­рый про­пу­щен по­сто­ян­ный ток. Рамка по­ме­ще­на в од­но­род­ное маг­нит­ное поле так, что она может вра­щать­ся. Мо­мент силы Ам­пе­ра, стре­мя­щей­ся по­вер­нуть рамку (в Н умно­жить на м), опре­де­ля­ет­ся фор­му­лой M = NIBl в квад­ра­те синус альфа , где I = 2A  — сила тока в рамке, B = 3 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка Тл  — зна­че­ние ин­дук­ции маг­нит­но­го поля, l =0,5 м  — раз­мер рамки, N = 1000  — число вит­ков про­во­да в рамке,  альфа   — ост­рый угол между пер­пен­ди­ку­ля­ром к рамке и век­то­ром ин­дук­ции. При каком наи­мень­шем зна­че­нии угла  альфа (в гра­ду­сах) рамка может на­чать вра­щать­ся, если для этого нужно, чтобы рас­кру­чи­ва­ю­щий мо­мент M был не мень­ше 0,75 Н умно­жить на м?

За­да­ча сво­дит­ся к ре­ше­нию не­ра­вен­ства NIBl в квад­ра­те синус альфа боль­ше или равно 0,75 на ин­тер­ва­ле  левая круг­лая скоб­ка 0 гра­ду­сов ;90 гра­ду­сов пра­вая круг­лая скоб­ка при за­дан­ных зна­че­ни­ях силы тока в рамке I=2A, раз­ме­ра рамки l=0,5 м, числа вит­ков про­во­да N=1000 и ин­дук­ции маг­нит­но­го поля B=3 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка Тл:

1000 умно­жить на 2 умно­жить на 0,5 в квад­ра­те умно­жить на 3 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка синус альфа боль­ше или равно 0,75 рав­но­силь­но синус альфа боль­ше или равно 0,5\underset0 гра­ду­сов мень­ше альфа мень­ше 90 гра­ду­сов \mathop рав­но­силь­но 30 гра­ду­сов мень­ше или равно альфа мень­ше 90 гра­ду­сов .

Ответ: 30.