Квадратная рамка со стороной 5 см, имеющая 10 витков, находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл. Плоскость рамки составляет угол 0° с направлением магнитного поля. Определить вращающий момент сил, действующих на рамку, если ток в рамке равен 4 А.
В однородном магнитном поле, индукция которого равна 4 • 10-2 Тл и направлена под углом β? = 30° к вертикали, по вертикальным проводам без трения вверх движется прямой проводник массой 10 г, по которому течет ток 3 А. Через 5 с после начала движения проводник имеет скорость 20 м/с. Определить длину проводника.
Заряженные частицы, заряд которых 3,2 •10-19Кл, ускоряются в циклотроне в однородном магнитном поле с индукцией В = 10-1 Тл и частотой ускоряющего напряжения v — 6 МГц. Найти кинетическую энергию частиц в момент, когда они движутся по радиусу R — 2 м.
Знаешь ли ты, что Земля действует как гигантский магнит? Она заставляет другие магниты поворачиваться в сторону верхушки Земли — ее Северного полюса. Чтобы убедиться в этом, можно проделать несколько опытов с прямым магнитом. Всякий раз он повернется и одну и ту же сторону.
Магниты — это предметы, которые могут притягивать к себе некоторые металлы, прежде всего железо и сталь. Обычно сами они тоже металлические и могут передавать магнитные свойства другим металлам. Магниты разных форм и размеров (см. рисунок справа) можно купить в магазине.
Слово «магнит» происходит от названии города в Малой Азии. Тысячи лет тому назад, когда там впервые нашли магнитную руду, город назывался Магнезия. Сейчас это турецкий город Маниса.
Железный волчок отталкивается от магнита.
Сделайте волной из крышки консервной банки и заостренной палочки в качестве оси. Раскрутите волчок и поднесите к нему постоянный магнит. Как вы думаете, притянется волчок к магниту?
Подробнее…
1. Ученый, впервые обнаруживший взаимодействие электрического тока с магнитной стрелкой.
2. Место магнита, где наблюдается наиболее сильное магнитное поле.
3. Устройство, работающее на слабых токах, при помощи которого можно управлять цепью, сила тока в которой велика.
4. Изобретатель первого в мире телеграфного аппарата, печатающего буквы.
Эту азартную игру придумал американский студент Патрик Корт. Представьте себе ипподром размером с письменный стол. На его поле равные по длине 3-4 дорожки. Но не гладкие, а зубчатые. Тем не менее они не препятствуют лошадям галопом скакать к финишу. И вот что удивительно, скакуны даже не касаются коль сами дорожки. Управляет ими электромагнитное поле. Ведь двигатель игрушки — соленоид. Присмотритесь, видите, по бокам скакун опирается на беговую дорожку двумя упругими пластинами. Это электроконтакты. Они скользят по токопроводящей дорожке и, подобно токосъемнику троллейбуса, подают электроток на соленоид. Правда, чтобы сердечник его втягивался внутрь обмотки, электрическую цепь необходимо периодически размыкать. Этой цели и служит переключатель SВ2. Нажал на него, цепь замкнулась, и сердечник, сжимая пружину, втянулся внутрь. При этом фигурка скакуна переместится вперед на одно звено зубчатой рейки- Отпустил кнопку, пружина возвращает сердечник в исходное положение, а скакун остается на месте. А чтобы не было «отдачи», предусмотрен упор с зубчатой рейкой.
В самом деле откуда он взялся? Видите на рисунке — невысокая горка 1 со скользящей поверхностью 2. По ней спускается фигурка саночника 4. И вопреки всем ожиданиям в центре вдруг подпрыгивает. Что за неведомая сила поднимает его? А ничего удивительного на самом деле нет. Просто изобретатель москвич
К. Бобошко установил под трассой и внутри фигурки магниты 3 и 6. Сила взаимодействия магнитных полей и заставляет игрушку взлетать по траектории 5.
Такая установка может стать хорошим наглядным пособием для школьного физического кабинета. Она демонстрирует и работу маховика, и действие магнитов.
Вы много раз наблюдали, как долго может вращаться колесо перевернутого велосипеда. Маховик на магнитной подвеске будет вращаться еще дольше. Ведь вместо обычного подшипника здесь использованы два магнита, расположенные друг над другом одноименными полюсами. Известно, что, отталкиваясь, они держатся на определенном расстоянии один от другого. Эти магниты и держат вал с насаженным на него вращающимся диском. Со стороны кажется, что вал висит в воздухе.
Как устроена такая модель?
Диск весом примерно 230 г плотно насажен на вал 2. Обе детали сделаны из дюралюминия. Чуть выше диска, как показано на рисунке, на вал плотно насажена деревянная шайба 3, к которой снизу клеем БФ-2, а лучше 88-м, приклеена магнитная шайба 4. Под ней на некотором расстоянии находится другая магнитная шайба, прикрепленная к кронштейну 6 деревянной шайбой 5. Вал плотно соприкасается только с диском 1 и держащей шайбой 3. Отверстие в кронштейне служит направляющей для вала.
Для этой же цели сделаны н два других кронштейна — нижний 8 и верхний 9. Не будь их, вал не висел бы в воздухе вертикально, а обязательно соскользнул бы в сторону. Все три кронштейна изготовлены из деревянных планок н закреплены на стойке 7, как показано на рисунке вверху.
