المجال المغناطيسي في مركز قوس التيار - المشاكل والحلول

1. بناءً على الشكل أدناه، إذا كان نصف قطر انحناء السلك 50 سم، فحدد مقدار المجال المغناطيسي عند مركز الانحناء (عند النقطة 0، انظر الشكل أدناه). (µ₀ = 4π × 10⁻⁷ ويبر/ أمبير / متر )

معروف :المجال المغناطيسي في مركز قوس التيار - المشاكل والحلول 1

نصف القطر (نق) = 50 سم = 0.5 م

التيار الكهربائي (I) = 1.5 أمبير

نفاذية الفراغ (µ o ) = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1

المطلوب: قياس شدة المجال المغناطيسي

الحل:

360 درجة = محيط دائرة واحدة . 120 درجة / 360 درجة = 1/3، إذن 120 درجة = 1/3 × محيط الدائرة.

معادلة المجال المغناطيسي في مركز الملف ذي الحلقات المتعددة:

المجال المغناطيسي في مركز قوس التيار - المشاكل والحلول 2

B = شدة المجال المغناطيسي، N = عدد اللفات، I = التيار الكهربائي، r = نصف قطر الانحناء

في المسألة المذكورة أعلاه، توجد حلقة واحدة فقط، لذا يُحذف المتغير N من المعادلة. ملف السلك في المسألة المذكورة أعلاه ليس دائرة كاملة، بل ثلث دائرة.

المجال المغناطيسي في مركز قوس التيار - المشاكل والحلول 3

مقدار المجال المغناطيسي عند مركز الانحناء:

المجال المغناطيسي في مركز قوس التيار - المشاكل والحلول 4

2. بناءً على الشكل أدناه، يبلغ التيار الكهربائي المتدفق في السلك 6 أمبير ونصف قطر الانحناء R = 3π سم، حدد مقدار المجال المغناطيسي عند النقطة P.

معروف :المجال المغناطيسي في مركز قوس التيار - المشاكل والحلول 5

نصف قطر الانحناء (r) = 3π سم = (3π/100) م

= 3π/10 2 م = 3π.10 -2 م

التيار الكهربائي (I) = 6 أمبير

نفاذية الفراغ (µ o ) = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1

المطلوب: مقدار المجال المغناطيسي

الحل:

360o = 1 محيط من دائرة. 45o / 360o = 1/8 ثم 45o = 1 / 8 x محيط من دائرة.

مقدار المجال المغناطيسي عند مركز الانحناء:

المجال المغناطيسي في مركز قوس التيار - المشاكل والحلول 6

3. يسري تيار كهربائي في سلك شدته 9 أمبير، ونصف قطر الانحناء (R) = 2π سم، و µ o = 4π.10 -7 ويبر.أمبير -1.م -1 ، حدد مقدار المجال المغناطيسي عند النقطة P.

معروف :

نصف قطر الانحناء (r) = 2π سم = (2π/100) مالمجال المغناطيسي في مركز قوس التيار - المشاكل والحلول 7

= 2π/10 2 م = 2π.10 -2 م

التيار الكهربائي (I) = 9 أمبير

نفاذية الفراغ (µ o ) = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1

المطلوب: مقدار المجال المغناطيسي عند النقطة P

الحل:

360o - 120o = 240o. 240o / 360o = 2/3 ثم 240o = 2/3 × محيط من دائرة.

مقدار المجال المغناطيسي عند مركز الانحناء:

المجال المغناطيسي في مركز قوس التيار - المشاكل والحلول 8

اترك تعليق