Magnetiese veld in die middel van 'n stroomboog – probleme en oplossings

1. Gebaseer op die figuur hieronder, as die radius van die kromming van die draad 50 cm is, bepaal die grootte van die magneetveld by die middelpunt van die kromming (by punt 0, sien figuur hieronder). (µ o = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1 )

Bekend:Magnetiese veld in die middel van 'n stroomboog - probleme en oplossings 1

Radius (r) = 50 cm = 0.5 m

Elektriese stroom (I) = 1.5 Ampère

Die vakuumdeurlaatbaarheid ( µo ) = 4π.10⁻⁶ Wb.A⁻¹ m⁻¹

Gesoek: Die grootte van die magneetveld

oplossing:

360 o = 1 omtrek van 'n sirkel . 120 o / 360 o = 1/3 dan 120 o = 1/3 x omtrek van 'n sirkel.

Die vergelyking van die magneetveld in die middel van die spoel met verskeie lusse:

Magnetiese veld in die middel van 'n stroomboog - probleme en oplossings 2

B = die grootte van die magneetveld, N = aantal lusse, I = elektriese stroom, r = krommingsradius

In die bogenoemde probleem is daar slegs een lus sodat N uit die vergelyking uitgeskakel word. Die draadspoel in die bogenoemde probleem is nie 1 sirkel nie, maar 1/3 sirkel:

Magnetiese veld in die middel van 'n stroomboog - probleme en oplossings 3

Die grootte van die magneetveld in die middelpunt van die kromming:

Magnetiese veld in die middel van 'n stroomboog - probleme en oplossings 4

2. Gebaseer op die figuur hieronder, is die elektriese stroom wat in die draad vloei 6-A en die krommingsradius is R = 3π cm, om die grootte van die magneetveld by punt P te bepaal.

Bekend:Magnetiese veld in die middel van 'n stroomboog - probleme en oplossings 5

Krommingsradius (r) = 3π cm = (3π/100) m

= 3π/10² m = 3π.10⁻² m

Elektriese stroom (I) = 6 A

Die vakuumdeurlaatbaarheid ( µo ) = 4π.10⁻⁶ Wb.A⁻¹ m⁻¹

Gewenste: Die grootte van die magneetveld

oplossing:

360o = 1 omtrek van 'n sirkel. 45o / 360o = 1/8 dan 45o = 1 / 8 x omtrek van 'n sirkel.

Die grootte van die magneetveld in die middelpunt van die kromming:

Magnetiese veld in die middel van 'n stroomboog - probleme en oplossings 6

3. Elektriese stroom vloei in draad = 9-A, die krommingsradius (R) = 2π cm en µ o = 4π.10-7 Wb.A - 1.m - 1 , bepaal die grootte van die magneetveld by punt P.

Bekend:

Krommingsradius (r) = 2π cm = (2π/100) mMagnetiese veld in die middel van 'n stroomboog - probleme en oplossings 7

= 2π/10² m = 2π.10⁻² m

Elektriese stroom (I) = 9 A

Die vakuumdeurlaatbaarheid ( µo ) = 4π.10⁻⁶ Wb.A⁻¹ m⁻¹

Gewenste: Die grootte van die magneetveld by punt P

oplossing:

360o - 120o = 240o. 240o / 360o = 2/3 dan 240o = 2/3 x omtrek van 'n sirkel.

Die grootte van die magneetveld in die middelpunt van die kromming:

Magnetiese veld in die middel van 'n stroomboog - probleme en oplossings 8

Laat 'n boodskap