Mifano 4 ya maswali ya koili ya solenoid
1. Mambo yanayoathiri ukubwa wa nguvu ya sumaku-umeme kwenye koili ni...
A. kupunguza voltage na kuongeza idadi ya mistari
B. ongeza idadi ya mizunguko na ingiza kiini laini cha chuma ndani yake
C. ongeza mkondo na uongeze urefu wa koili
D. punguza nguvu ya mkondo na punguza idadi ya zamu
Majadiliano
Koili ndefu ya waya yenye vitanzi vingi inaitwa solenoid. Jumla ya uga wa sumaku unaozalishwa na solenoid ni jumla ya uga wa sumaku unaozalishwa na mkondo unaopita katika kila kitanzi.
Fomula ya uwanja wa sumaku unaozalishwa na solenoid ni:
Maelezo: B = uga wa sumaku, I = nguvu ya mkondo wa umeme, N = idadi ya vitanzi/koili, l = urefu wa kitanzi, n = idadi ya vitanzi kwa kila urefu wa kitengo
Kulingana na fomula hii, inaweza kuhitimishwa kwamba ukubwa wa uwanja wa sumaku unategemea nguvu ya mkondo wa umeme (I) na idadi ya vitanzi/koili kwa kila urefu wa kitengo (n).
Jibu sahihi ni C.
2. Ifuatayo ni picha ya solenoid na uwanja wake wa sumaku. Sahihi ni...
Majadiliano
Solenoid ni koili ndefu ya waya yenye vitanzi vingi, kama inavyoonyeshwa kwenye picha hapo juu.
Picha sahihi ya solenoid na uwanja wake wa sumaku inaweza kuamuliwa kwa kutumia sheria ya mkono wa kulia. Nyoosha mkono wako wa kulia, kisha nyoosha kidole gumba chako na upinde vidole vingine vinne ili mwelekeo wa kuzunguka kwa vidole vinne ulingane na mwelekeo wa mkondo wa umeme (I) kwenye koili. Kumbuka kwamba mkondo wa umeme hutiririka kutoka uwezo mkubwa hadi uwezo mdogo.
Mwelekeo ambao kidole gumba kinaelekeza kuelekea ncha ya kaskazini ya uwanja wa sumaku. Mistari ya uwanja wa sumaku inaonyeshwa kama inayoenea kutoka ncha ya kaskazini na kuingia ncha ya kusini.
Jibu sahihi ni A.
3. Zingatia kauli hiyo!
1. eneo la waya linalozunguka sehemu mbalimbali
2. aina ya waya
3. nguvu ya mkondo wa umeme
4. idadi ya zamu
Nguvu ya uwanja wa sumaku huamuliwa na ….
A. 1 na 2
B. 2 na 3
Sura ya 2 na 4
D. 3 na 4
Majadiliano
Solenoid ni koili ndefu ya waya yenye vitanzi vingi.
Fomula ya uwanja wa sumaku unaozalishwa na solenoid ni:
Maelezo: B = uwanja wa sumaku, n = N / l = idadi ya vitanzi kwa kila urefu wa kitengo, I = nguvu ya mkondo wa umeme
Kulingana na fomula hii, inaweza kuhitimishwa kwamba nguvu ya uwanja wa sumaku imedhamiriwa na nguvu ya mkondo wa umeme (I), idadi ya zamu (N) na urefu wa kitengo cha waya.
Jibu sahihi ni D.
4. Yafuatayo ni mambo yanayoathiri sumaku-umeme, isipokuwa...
A. idadi ya zamu
B. nguvu ya mkondo unaotiririka
C. kiini cha chuma
D. mwelekeo wa vilima
Majadiliano
Fomula ya uwanja wa sumaku unaozalishwa na solenoid ni:
Maelezo: B = uga wa sumaku, I = mkondo wa umeme, N = idadi ya mizunguko, l = urefu wa mizunguko, n = idadi ya mizunguko kwa kila urefu wa kitengo
Kulingana na fomula hii, imehitimishwa kuwa nguvu ya uwanja wa sumaku inategemea nguvu ya mkondo wa umeme (I) na idadi ya zamu kwa kila urefu wa kitengo (n).
Mwelekeo wa uga wa sumaku huamuliwa na mwelekeo wa koili. Mwelekeo wa koili huamuliwa na nafasi ya uwezo wa juu na wa chini, ambapo uwezo wa juu unawakilishwa na mstari mrefu na uwezo wa chini unawakilishwa na mstari mfupi. Mkondo wa umeme hutiririka kutoka uwezo wa juu hadi uwezo wa chini, kwa hivyo ikiwa nafasi za uwezo wa juu na wa chini ni tofauti, ncha za kaskazini na kusini zinazotokana za uga wa sumaku pia zitakuwa tofauti.
Kwa hivyo kitu ambacho si kipengele kinachoathiri uga wa sumaku ni kiini cha chuma. Kiini cha chuma ni nyenzo pekee itakayotengenezwa kuwa sumaku.
Jibu sahihi ni C.
