22 примера питања о магнетној индукцији и магнетној сили

22 примера питања о магнетној индукцији и магнетној сили

1. Погледајте слику са стране!

Положај треће жице и смер струје тако да трећа жица не доживљава магнетну силу мерено од прве жице је...

A. 9 cm навише у смеру струје

B. 6 cm навише у смеру струје

C. 6 cm silazni pravac struje

D. 3 cm навише у смеру струје

E. 3 cm silazni pravac struje

Пембахасан

Жица 3 је изабрана да буде усмерена нагоре тако да производи силу као на слици изнад.

Стил Ф₁ урађено жицом 1 на жици 3.

Стил Ф₂ урађено жицом 2 на жици 3.

Стил Ф₃ урађено жицом 3 на жици 1 и жици 2.

Тако да трећа жица не осећа магнетну силу, величина силе F је₁ = величина силе F₂, а смер две силе је супротан, као на горњој слици.

I₃, μ_o дан КСНУМКСπ имају исту вредност па се елиминишу из једначине.

Тачан одговор је А.

2. Следећи фактори утичу на величину магнетне индукције у проводној жици.

(1) струја која тече кроз жицу

(2) пермитивност

(3) густина жице

(4) удаљеност тачке од жице

Тачна изјава је…

А. (1) и (4)

Б. (1) и (3)

Ц. (2) и (3)

Д. (2) и (4)

Е. (3) и (4)

Пембахасан

Румус магнетна индукција равна жица:

Информације:

μ_o = Пропустљивост вакуума или магнетна константа

I = Електрична струја која тече кроз жицу

r = Удаљеност тачке од жице

B = Јачина магнетног поља

Тачан одговор је А.

КСНУМКС ПОбратите пажњу на следеће изјаве везане за магнетну индукцију.

(1) струја која тече кроз жицу

(2) пропустљивост вакуума

(3) површина попречног пресека жице

(4) густина жице

Шта утиче на величину магнетне индукције у проводној жици је...

А. (1) и (2)

Б. (1) и (3)

Ц. (2) и (3)

Д. (2) и (4)

Е. (3) и (4)

Пембахасан

Научите формулу за магнетну индукцију и објашњење претходне формуле.

Тачан одговор је А.

4. Проводна жица формирана као што је приказано на слици са стране носи електричну струју. iВеличина магнетне индукције у центру круга (P) је… (µ_o = 4π.10^-7 Wb.m^-1.A^-1)

А. π x 10^-5 Тесла

Б. 2π x 10^{-5 Тесла}

C. 2,5π x 10^{-5 Тесла}

D. 4π x 10^{-5 Тесла}

Е. 8π x 10^{-5 Тесла}

Пембахасан

познато је :

Полупречник кривине (r) = 6 цм = 6 к 10^-2 метар

Електрична струја (I) = 8 ампера

Вакуумска пропустљивост (µ_o) = 4π x 10^-7 Светска банка А^-1 m^-1

Питао Јачина магнетног поља у центру круга (тачка P)

Јаваб :

360^o - КСНУМКС^o = КСНУМКС^oЈер 270^o / КСНУМКС^o = 3/4 онда 270^o = 3/4 обима круга.

Формула за јачину магнетног поља у центру калема са одређеним бројем намотаја :

Опис: B = јачина магнетног поља, N = број намотаја, I = јачина електричне струје, r = полупречник кривине.

У горњем проблему постоји само један калем, тако да је N елиминисано из једначине. Жичани калем у горњем проблему није 1 круг већ 3/4 круга. Горња формула је поново прилагођена овом проблему тако да постаје:

Јачина магнетног поља у центру криве :

Тачан одговор је Б.

5. Струја од 2 А тече кружним проводником као што је приказано на слици. Колика је величина и смер магнетне индукције у тачки P ако је полупречник круга 4 А?π цм је….

А. КСНУМКС^-5 Т улази у поље папира

Б. КСНУМКС^-5 T област без папира

Ц. КСНУМКС^-5 Т улази у поље папира

Д. КСНУМКС^-5 T област без папира

Е. 1.10^-5 Т улази у поље папира

Пембахасан

познато је :

Полупречник кривине (r) = 4π цм = 4π x 10^-2 метар

Електрична струја (I) = 2 ампера

Вакуумска пропустљивост (µ_o) = 4π x 10^-7 Светска банка А^-1 m^-1

Питао Јачина магнетног поља у центру круга (тачка P)

Јаваб :

Завојница жице у горњем питању је 1/2 круга.

Јачина магнетног поља у центру криве :

6. Две паралелне жице носе струју као што је приказано на слици. Величина и смер магнетне силе коју делују на две жице су… (μ_o = 4π * 10^-7 Светска банка А^-1.m^-1)

А. КСНУМКС^-5 N, одбијање-одбијање

Б. КСНУМКС.10^-5 N, надвлачење конопца

Ц. КСНУМКС.10^-5 N, одбијање-одбијање

Д. КСНУМКС.10^-5 N, надвлачење конопца

Е. 6.10^-5 N, одбијање-одбијање

Пембахасан

Познато је да:

Јачина струје 1 (I₁) = 3 ампера

Јачина струје 2 (I₂) = 5 ампера

Вакуумска пропустљивост (µ_o) = 4π x 10^-7 светска банка А^-1 m^-1

Растојање између две жице (L) = 5 cm = 5 x 10^-2 метар

Питао/ла: Јачина и смер магнетне силе

Јаваб :

Смер електричне струје у жици 1 супротно са смером електричне струје у жици 2 тако да се то деси одбојна сила између жице 1 и жице 2.

Величина магнетне силе:

Магнетна сила по јединици дужине жице (F/l) коју доживљавају обажица је 6 x 10^-5 Невтон.

Тачан одговор је Е.

7. Следећа слика приказује две паралелне жице са струјом постављене на растојању од 20 цм. Величина магнетне силе по јединици дужине жице коју трпе два проводника је… (μ_o = 4π * 10^-7 Светска банка А^-1.m^-1)

А. КСНУМКС^-5 Нм^-1, надвлачење конопца

Б. КСНУМКС.10^-5 Нм^-1, одбијање-одбијање

Ц. КСНУМКС.10^-5 Нм^-1, надвлачење конопца

Д. КСНУМКС.10^-5 Нм^-1, одбијање-одбијање

Е. 25.10^-5 Нм^-1, надвлачење конопца

Пембахасан

Пембахасан

Познато је да:

Јачина струје 1 (I₁) = 5 ампера

Јачина струје 2 (I₂) = 4 ампера

Вакуумска пропустљивост (µ_o) = 4π x 10^-7 светска банка А^-1 m^-1

Растојање између две жице (L) = 20 cm = 20 x 10^-2 метар

Питао/ла: Величина магнетне силе по јединици дужине жице

Јаваб :

Смер електричне струје у жици 1 супротно са смером електричне струје у жици 2 тако да се то деси одбојна сила између жице 1 и жице 2.

Величина магнетне силе:

Магнетна сила по јединици дужине жице (F/l) коју доживљавају обажица је 2 x 10^-5 Невтон.

Тачан одговор је Б.

8. Електрон се креће брзином v у хомогеном магнетном пољу као што је приказано на слици. Правац магнетне силе коју електрон доживљава је…

А. ван подручја слике

Б. унесите поље за слику

C. удесно нормално на v

D. лево нормално на v

E. нагоре супротно од v

Пембахасан

Погледајте слике изнад. Симбол x значи да је смер магнетног поља B управно ка унутра кроз раван монитора (од читача). Симбол o значи да је смер магнетног поља B управно ка споља (према читачу).

Смер кретања електричног наелектрисања (v), смер магнетног поља (B) и смер магнетне силе (F) су међусобно нормални. Смер кретања електричног наелектрисања, магнетног поља и магнетне силе се прецизно одређује помоћу правило десне руке.

Правило десне руке

Испружите десну руку, исправите палац и спојите остала четири прста. Поставите четири прста тако да буду усмерени у правцу магнетног поља (Б). dan Палац показује смер наелектрисања (v). Ако је наелектрисање позитивно, длан десне руке показује ка магнетној сили (F). Ако је наелектрисање негативно, надлактица десне руке показује ка магнетној сили (F).

Тачан одговор је Д.

9. Перхатикан гамбар берикут!

Електрони се крећу паралелно са Y+ осом у магнетном пољу B. Ако је B у правцу Z+ осе (видети слику), електрони ће искусити Лоренцову силу у истом смеру...

A. Y оса^-

Б. X-оса^-

C. Z-оса⁺

D. Y оса⁺

E. X-оса⁺

Пембахасан

Примени правило десне руке.

Тачан одговор је Б.

10. Жица којом тече електрична струја I постављена је између два магнетна пола, северног и јужног, као што је приказано на слици. Правац Лоренцове силе на жици је…

A. Унесите поље за папир

Б. Излаз из области за папир

C. Ка северном магнетном полу

Д. Према јужном полу магнета

Е. Од северног до јужног пола

Пембахасан

Смер електричне струје (позитивно наелектрисање) = нагоре.

Смер магнетног поља = од северног пола до јужног пола магнета (десно)

Примени правило десне руке.

Тачан одговор је А.

11. Следећа слика приказује исправан смер магнетне индукције услед жице I којом тече струја, која је….

Пембахасан

Магнетна индукција или индуковано магнетно поље може се одредити коришћењем правила десне руке. 

Први начин, ако је проводник електричне струје равна жица Затим се индукционо магнетно поље одређује на следећи начин: Испружите десни палац и испружите остала четири прста напред, а затим савијте четири прста у длан. Подесите смер десног палца у складу са смером електричне струје (I). Смер индукционог магнетног поља је исти као и смер савијања остала четири прста.

Други начин, ако је проводник електричне струје кружна жица Затим се индукционо магнетно поље одређује на следећи начин: Испружите палац десне руке и испружите остала четири прста напред, а затим савијте четири прста у длан. Подесите смер четири прста десне руке у складу са смером електричне струје (I). Смер индукционог магнетног поља је исти као и смер палца.

Сада примените правило десне руке на сваки одговор.

Одговор А: Коришћење правила десне руке први начин, Овај одговор је тачан.

Одговор Б: Коришћење правила десне руке први начин, овај одговор је погрешан. Зашто је погрешан? Круг и знак x значе да је смер индукованог магнетног поља од читача (нормално на раван папира), док круг и црни круг значе да се смер магнетног поља приближава читачу (нормално на спољашњу страну равни папира). Ако се примени правило десне руке, онда круг и црни круг морају бити на врху, представљајући смер магнетног поља које се приближава читачу, док круг и знак x морају бити на дну, представљајући смер магнетног поља од читача.

Одговор C: Коришћење правила десне руке други начин, Овај одговор је погрешан.

Одговор Д: Коришћење правила десне руке први начин, овај одговор је погрешан (мслично одговору Б).

Одговор Е: Коришћење правила десне руке први начин, овај одговор је погрешан (слично одговору Б).

Тачан одговор је А.

12.

Пембахасан

Правац индукованог магнетног поља или смер магнетне индукције може се одредити коришћењем правила десне руке, као у претходном питању.

Одговор А: Коришћење правила десне руке први начин, Овај одговор је погрешан.

Одговор Б: Коришћење правила десне руке други начин, Овај одговор је погрешан.

Одговор C: Коришћење правила десне руке други начин, Овај одговор је тачан.

Одговор Д: Коришћење правила десне руке први начин, Овај одговор је погрешан.

Одговор Е: Коришћење правила десне руке други начин, Овај одговор је погрешан.

Тачан одговор је Ц.

13. Погледајте слику! Две веома дугачке паралелне жице проводе исту електричну струју, наиме 3 А. Ако је растојање између две жице 40 цм, онда је магнетна индукција у тачки P μ_o = 4π x 10^{-КСНУМКС} Вб А^{-КСНУМКС} m^{-КСНУМКС} је…

А. 2 x 10^-6 T
Б. 4 к 10^-6 T
C. 6 x 10^-6 T
Д. 8 к 10^-6 T
Е. 12 x 10^-6 T

Пембахасан
познато је :
Електрична струја (I) = 3 ампера
Растојање између жица 1 и 2 (r₁₂) = 40 цм = 0,4 метра
Растојање између жице 1 и P (r_1P) = 30 цм = 0,3 метра
Растојање између жице 2 и P (r_2P) = 40 – 30 = 10 цм = 0,1 метара
µ_o = 4π x 10^-7 Светска банка А^-1.m^-1
Питао Магнетна индукција у тачки P
Јаваб :

Магнетна индукција жицом 1 (лева жица) :

Смер магнетне индукције масук папирна раван или управно ка унутра, даље од очију читаоца.
Магнетна индукција жицом 2 (десна жица) :

Правац магнетне индукције је споља од равни папира или управно споља према оку читаоца.
Магнетна индукција у тачки P:
B_P = Б₂ - Б₁ = 6 к 10^-6 - 2 к 10^-6
B_P = 4 к 10^-6 Тесла
Смер магнетне индукције у тачки P је исти као и смер магнетне индукције жице 2, наиме изван равни папира или нормално ка оку читаоца.
Тачан одговор је Б.

14. Дугачак праволинијски проводник проводи струју од 2 А као што је приказано на слици са стране. Величина и смер магнетне индукције у тачки P су …. (μ_o = 4π x 10^{-КСНУМКС} Вб А^{-КСНУМКС} m^{-КСНУМКС})

А. 8. 10^{-КСНУМКС} Т, уђите у поље за папир
Б. 6. 10^{-КСНУМКС} Т, ван папирног авиона
Ц. 4. 10^{-КСНУМКС} Т, уђите у поље за папир
Д. 2. 10^{-КСНУМКС} Т, ван папирног авиона
Е. 1. 10^{-КСНУМКС} Т, уђите у поље за папир

Пембахасан
познато је :
Електрична струја (I) = 2 ампера
Растојање жице до тачке P (r_P) = 4 цм = 0,04 м
μ_o = 4π x 10^{-КСНУМКС} Вб. А^{-КСНУМКС} m^{-КСНУМКС}
Питао Величина и смер магнетне индукције у тачки P
Јаваб :

Правац магнетне индукције је у равни папира или управно ка унутра, даље од очију читаоца.
Тачан одговор је Е.

15. Комад жице кроз који тече електрична струја је закривљен као што је приказано на слици. Ако је полупречник закривљености 50 цм, онда је величина магнетне индукције у центру криве… (µ_o = 4π.10^-7 Светска банка А^-1 m^-1)

А. 1/3 π 10^-7 T
Б. 1. 10^-7 T
C. π . 10^-7 T
Д. 2. 10^-7 T
Е. 2π . 10^-7 T

Пембахасан
познато је :
Полупречник кривине (r) = 50 cm = 0,5 метара
Јачина струје (I) = 1,5 ампера
Вакуумска пропустљивост (µ_o) = 4π.10^-7 Светска банка А^-1 m^-1
Питао : Јачина магнетног поља у центру криве изазване електричном струјом која тече кроз жицу
Јаваб :

360^o = 1 обим круга. Јер је 120^o / КСНУМКС^o = 1/3, затим 120^o = 1/3 обима круга.
Формула за јачину магнетног поља у центру калема са одређеним бројем намотаја :
Опис: B = јачина магнетног поља, N = број намотаја, I = јачина електричне струје, r = полупречник кривине.
У горњем проблему постоји само један калем, тако да се N једноставно уклања из једначине. Жичани калем у горњем проблему није 1 круг већ 1/3 круга. Горња формула је поново прилагођена овом проблему тако да постаје:
Јачина магнетног поља у центру криве :
Правац магнетног поља је нормалан ка унутра, даље од вида ока.
Тачан одговор је Е.

16. Права жица је закривљена и кроз њу тече струја од 6 А као што је приказано на слици. Ако је полупречник закривљености R = 3π cm, онда је величина магнетне индукције у тачки P…

А. 0,5 x 10^-5 T
Б. 2,0 к 10^-5 T
C. 4,0 x 10^-5 T
Д. 6,0 к 10^-5 T
Е. 8,0 x 10^-5 T

Пембахасан
познато је :
Полупречник кривине (r) = 3π cm = (3π/100) метара
= 3π/10² метар = 3π.10^-2 метар
Јачина струје (I) = 6 ампера
Вакуумска пропустљивост (µ_o) = 4π.10^-7 Светска банка А^-1 m^-1
Питао Јачина магнетног поља у центру криве узрокована електричном струјом која тече кроз жицу
Јаваб :
360^o = 1 обим круга. Јер је 45^o / КСНУМКС^o = 1/8, затим 45^o = 1/8 обима круга.
Јачина магнетног поља у центру криве :
Правац магнетног поља је нормалан ка унутра, даље од вида ока.
Тачан одговор је А.

17. Погледајте слику! Проводник проводи електричну струју од I = 9A, ако је полупречник кривине R = 2π cm и µ_o = 4π.10^-7  Светска банка А^-1.m^-1, онда је величина магнетне индукције у тачки P једнака…
А. 3. 10^-5 T
Б. 6. 10^-5 T
Ц. 9. 10^-5 T
Д. 12. 10^-5 T
Е. 15. 10^-5 T
Пембахасан
познато је :
Полупречник кривине (r) = 2π cm = (2π/100) метара
= 2π/10² метар = 2π.10^-2 метар
Јачина струје (I) = 9 ампера
Вакуумска пропустљивост (µ_o) = 4π.10^-7 Светска банка А^-1 m^-1
Питао Јачина магнетног поља у центру криве узрокована електричном струјом која тече кроз жицу
Јаваб :
360^o - КСНУМКС^o = КСНУМКС^oЈер 240^o / КСНУМКС^o = 2/3, затим 240^o = 2/3 обима круга.
Јачина магнетног поља у центру криве :
Правац магнетног поља је нормалан ка унутра, даље од вида ока.
Тачан одговор је Б.

18. 

Жицу П напаја електрична струја од 6 А у смеру нагоре као што је приказано на следећој слици:

Ако µ_o = 4π.10^-7 ВБА^-1m^-1 и постоји одбојна сила по јединици дужине између жице P и Q од 1,2.10^-5 Нм^-1, онда је јачина и смер електричне струје у жици Q….

А. 1 А и више

Б. 1 А и ниже

C. 10 А и више

D. 10 А и ниже

Е. 20 А и више

Пембахасан

Познато је да:

I_P = 6 ампера

µ_o = 4π x 10^-7 светска банка А^-1 m^-1

Ф/л = 1,2 x 10^-5 Н м^-1

L = 1 метар

Питао/ла: Јачина и смер електричне струје у жици Q

Јаваб :

Смер електричне струје у жици Q:

Између жице P и жице Q постоји одбојна сила тако да је смер електричне струје у жици P супротно од смера струје у жици Q. У жици P смер електричне струје је нагоре тако да је у жици Q смер електричне струје надоле.

Јачина електричне струје у жици Q:

Тачан одговор је Д.

19. Две паралелне жице L и M су удаљене 2 cm једна од друге (видети слику). Жицом M тече струја од 4 A и две жице делују одбојном силом по јединици дужине од 6 x 10^-5 Nm^-1Величина и смер струје у жици L су... (µ_o = 4π.10^-7 Светска банка А^-1m^-1)

A. 1,2 A у истом смеру као струја у жици M

Б. 1,2 А у супротном смеру од струје у жици М

C. 1,5 A у истом смеру као струја у жици M

D. 1,5 A у супротном смеру од струје у жици M

E. 2,4 A у истом смеру као струја у жици M

Пембахасан

Познато је да:

I_M = 4 ампера

µ_o = 4π x 10^-7 светска банка А^-1 m^-1

Ф/л = 6 x 10^-5 Н м^-1

Д = 2 цм = 0,02 метра

Питао/ла: Јачина и смер електричне струје у жици L

Јаваб :

Смер електричне струје у жици L:

Између жице L и жице M јавља се одбојна сила тако да електрична струја тече у жици L у супротном смеру од струје у жици M. У жици M електрична струја је усмерена нагоре тако да је у жици L електрична струја усмерена надоле.

Јачина електричне струје у жици L:

Тачан одговор је Д.

20. Ако је q позитивно електрично наелектрисање, v је кретање наелектрисања, B је магнетно поље и F је смер магнетне силе, онда је исправна слика за наелектрисање које прелази магнетно поље…
Пембахасан

Значење симбола x и o на слици
Погледајте слике изнад. Симбол x значи да је смер магнетног поља B управно ка унутра кроз раван монитора (од читача). Симбол o значи да је смер магнетног поља B управно ка споља (према читачу).

Смер кретања електричног наелектрисања (v), смер магнетног поља (B) и смер магнетне силе (F) су међусобно нормални. Смер кретања електричног наелектрисања, магнетног поља и магнетне силе се прецизно одређује помоћу правило десне руке.

Правило десне руке
Испружите десну руку, исправите палац и спојите остала четири прста. Поставите четири прста тако да буду усмерени у правцу магнетног поља (Б). dan Палац показује смер наелектрисања (v). Ако је наелектрисање позитивно, длан десне руке показује ка магнетној сили (F). Ако је наелектрисање негативно, надлактица десне руке показује ка магнетној сили (F).

Примените правило десне руке на горње слике.
Тачан одговор је А.

21. Негативно наелектрисање (-q) се креће у хомогеном магнетном пољу B као што је приказано на слици. Тачна слика у вези са магнетном силом коју делује на наелектрисање је…
Пембахасан
Терапкан правило десне руке на горњим сликама.
Тачан одговор је Е.

22. Позитивно наелектрисање се креће нормално кроз једнообразно магнетно поље. Тачна слика правца магнетне силе, брзине и магнетног поља је…
Пембахасан
Терапкан правило десне руке на горњим сликама.
Тачан одговор је Б.

Извор питања:

Питања из физике за национални испит за средњу школу/стручну средњу школу