Магнитное поле. Электромагнитная индукция. С2-7

1. По двум длинным параллельным проводам, расстояние между которыми d = 5 см, текут одинаковые токи I = 10 А. Определить напряженность магнитного поля в точке, удаленной от каждого провода на расстояние r = 5 см, если токи текут: а) в одинаковом, б) в противоположных направлениях.

2. Проволочный виток радиусом R = 25 см расположен в плоскости магнитного меридиана. В центре установлена небольшая магнитная стрелка, способная вращаться вокруг вертикальной оси. На какой угол a отклонится стрелка, если по витку пустить ток силой I = 15 А? Горизонтальную составляющую индукции земного магнитного поля принять равной B = 20 мкТл.

3. Два иона с одинаковыми зарядами, пройдя одну и ту же ускоряющую разность потенциалов, влетели в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции. Один ион, масса которого m ₁ = 12 а.е.м., описал дугу окружности радиусом R ₁ = 2 см. Определить массу m ₂ (в а.е.м.) другого иона, который описал дугу окружности радиусом R ₂ = 2,31 см.

4. В однородном магнитном поле с индукцией B = 0,02 Тл равномерно вращается вокруг вертикальной оси горизонтальный стержень длиной l = 0,5 м. Ось вращения проходит через конец стержня параллельно линиям магнитной индукции. Определить число оборотов в секунду, при котором на концах стержня возникает разность потенциалов U = 0,1 В.

5. Ток I ₀ = 1,9 А течет по длинному замкнутому сверхпроводящему соленоиду. Найти ток в соленоиде после того, как его растянули, увеличив длину на h = 5 %.

6. Электрическая лампочка, сопротивление которой в горячем состоянии 10 Ом, подключается через дроссель к 12-вольтовому аккумулятору. Индуктивность дросселя 2 Гн, сопротивление 1 Ом. Через сколько времени после включения лампочка загорится, если она начинает заметно светится при напряжении на ней 6 В?

7. Сверхпроводящий соленоид длиной l = 10 см и площадью поперечного сечения S = 3 см², содержащий N = 1000 витков, может быть подключен к источнику ЭДС e = 12 В. Определить силу тока через 10 мс после замыкания ключа.

8. В электромагнитном насосе для перекачки расплавленного металла участок трубы с металлом находится в однородном магнитном поле с индукцией B (рис. 1). Через этот участок трубы в перпенди–кулярном вектору B и оси трубы направлении пропускают равномерно распределенный ток I. Найти избыточное давление, создаваемое насосом при B = 0,1 Тл, I = 100 А и a = 2 см.