Fomula ya sheria ya Ampere ya EMF inayosababishwa na transfoma

Mifano ya maswali na fomula za sheria ya Ampere ya EMF inayosababishwa na transfoma

Sheria ya Ampere

1. Kulingana na H.C. Oersted, mkondo wa umeme hutoa uwanja wa sumaku. Kuendeleza nadharia hii, koili inayobeba mkondo wa umeme pia hutoa uwanja wa sumaku. Koili ambayo, inapobeba mkondo wa umeme, hutoa uwanja wa sumaku sawa na ule unaozalishwa na sumaku ya baa...

A. toroid
B. solenoidi
C. waya iliyosokotwa
D. koili ya mstatili

Majadiliano

Sumaku ya baa ina nguzo mbili: nguzo ya kaskazini na nguzo ya kusini. Sehemu ya sumaku inayozalishwa na sumaku ya baa inawakilishwa na mistari ya sehemu ya sumaku, ambayo hutoka kwenye nguzo ya kaskazini na kuingia kwenye nguzo ya kusini.
Sehemu ya sumaku inayozalishwa na sumaku ya baa ni sawa na sehemu ya sumaku inayozalishwa na solenoid, kama ilivyo kwenye picha upande.
Solenoid ni koili ndefu ya waya yenye mizunguko mingi. Picha iliyo hapa chini inaonyesha mfano wa kutengeneza sumaku kwa kufunga koili ya waya iliyobeba mkondo wa umeme kuzunguka. Mwelekeo wa nguzo za sumaku unaweza kuamuliwa kwa kutumia sheria ya mkono wa kulia.
Nyoosha mkono wako wa kulia, ukiuweka ili kiganja kielekee uso wako. Nyoosha kidole gumba chako na upinde vidole vingine vinne mbele kuelekea uso wako. Mwelekeo wa mikunjo ya vidole vinne unalingana na mwelekeo wa mtiririko wa mkondo kwenye koili, huku kidole gumba kikielekea ncha ya kaskazini ya uwanja wa sumaku. Kidole gumba kinaelekea kwenye mhimili wa N, kwa hivyo N inawakilisha ncha ya kaskazini ya sumaku na M inawakilisha ncha ya kusini ya sumaku.
Jibu sahihi ni B.

Toroid

2. Sehemu ya sumaku inayoundwa na toroid inayobeba mkondo wa umeme ina mwelekeo….

A. inayoelekea kwenye ndege ya toroid
B. mviringo
C. kurudi na kurudi
D. inategemea wakati

Majadiliano
Toroid ni solenoid ya mviringo kwa hivyo kwa kutumia sheria ya mkono wa kulia, uga wa sumaku unaozalishwa na toroid una mwelekeo wa mviringo.
Jibu sahihi ni B.

EMF Iliyosababishwa

3. Ikiwa sumaku itahamishwa kwenye koili, nguvu ya kielektroniki inayosababishwa itatokea kati ya ncha za koili. Tukio hili husababishwa na...
A. Kuna mabadiliko katika mwelekeo wa uwanja wa sumaku unaokata koili.
B. kuna mabadiliko katika nguzo za sumaku zinazokata koili
C. Kuna mabadiliko katika idadi ya mistari ya sumaku ya nguvu inayokata koili.
D. kuna kupungua kwa idadi ya mistari ya sumaku ya nguvu inayokata koili
Majadiliano
Nguvu ya kielektroniki inayotokana huzalishwa na uwanja wa sumaku unaobadilika. Ukubwa wa EMF inayotokana hautegemei kiwango cha mabadiliko ya uwanja wa sumaku bali kiwango cha mabadiliko ya mtiririko wa sumaku. Mtiririko wa sumaku ni idadi ya mistari ya uwanja wa sumaku inayopita kwenye koili. Fomula ya hisabati ya mtiririko wa sumaku ni Φ_B = BA cos θ. Ikiwa mistari ya uwanja wa sumaku iko sawa na eneo la uso wa koili, basi pembe inayoundwa kati ya mistari ya uwanja wa sumaku na mstari wa kawaida ni 0_o, ambapo kosine ni 0_o = 1. Ikiwa mistari ya uwanja wa sumaku inalingana na eneo la uso wa koili basi pembe inayoundwa ni 90^o, ambapo kosine ni 90^o = 0. Kwa hivyo mtiririko wa sumaku una thamani ya chini kabisa wakati mistari ya uwanja wa sumaku iko sambamba na eneo la uso wa koili na thamani ya juu zaidi wakati mistari ya uwanja wa sumaku iko sawa na eneo la uso wa koili.
Ukubwa wa emf inayosababishwa huhesabiwa kwa kutumia sheria ya Faraday ya fomula ya induction:

Ishara hasi inaonyesha kwamba nguvu ya kielektroniki inayosababishwa hutoa mkondo wa umeme kinyume na chanzo cha mabadiliko ya mtiririko. Kauli hii inaitwa sheria ya Lenz.
Jibu sahihi ni C.

4. EMF inayosababishwa inayotokea kwenye koili huongezeka kwa mstari kadri muda unavyopita. Ikiwa eneo la uso wa koili linabaki sawa na uwanja wa sumaku ni sawa na uso wa koili, basi grafu inayowezekana ya uwanja wa sumaku kwa hali hii ni….

Majadiliano
Ukubwa wa emf inayosababishwa huhesabiwa kwa kutumia sheria ya Faraday ya fomula ya induction:

Ikiwa uwanja wa umeme uko wima kwenye uso wa koili basi:

Taarifa:

Ikiwa uwanja wa sumaku uko wima kwenye uso wa koili, fomula ya mtiririko wa sumaku ni:

B = uwanja wa sumaku, A = eneo la uso wa koili.
Eneo la uso wa koili lina thamani isiyobadilika na uwanja wa sumaku ni wima kwa uso wa koili kwa hivyo una thamani isiyobadilika.
Kwa hivyo kulingana na fomula hapo juu, inaweza kuhitimishwa kwamba kinachoathiri thamani ya emf inayosababishwa ni kiwango cha mabadiliko ya mkondo, ikiwa kiwango cha mabadiliko ya mkondo ni kikubwa zaidi basi emf inayosababishwa ni kubwa zaidi.
Jibu sahihi ni B.

Kibadilishaji

5. Zingatia kauli ifuatayo!
1. Idadi ya vilima vya msingi ni chini ya idadi ya vilima vya pili
2. Volti ya msingi ni kubwa kuliko voltage ya pili
3. Mkondo mkuu ni mkubwa kuliko mkondo wa pili
4. Nguvu ya msingi ni ndogo kuliko nguvu ya pili
Kauli inayolingana na sifa za transfoma ya hatua ya juu ni….
A. kauli 1 na 2
B. kauli 1 na 3
C. kauli 2 na 3
D. kauli 2 na 4
Majadiliano
Transfoma ni kifaa cha kubadilisha volteji ya mkondo mbadala (AC). Kuna aina mbili za transfoma: transfoma za kuongeza kasi na transfoma za kuongeza kasi. Transfoma za kuongeza kasi huongeza volteji, huku transfoma za kuongeza kasi hupunguza volteji.
Kibadilishaji cha hatua ya juu hufanya kazi ili kuongeza voltage ili sifa zake ziwe:
1. Volti ya msingi ni ndogo, volti ya pili ni kubwa zaidi
2. Mkondo wa umeme wa msingi ni mkubwa zaidi, mkondo wa umeme wa pili ni mdogo
3. Idadi ya mizunguko ya msingi ni ndogo, idadi ya mizunguko ya pili ni kubwa zaidi

Sifa za kibadilishaji cha hatua kwa hatua hufanya kazi ili kupunguza volteji ili sifa ziwe:
1. Volti ya msingi ni kubwa zaidi, volti ya pili ni ndogo
2. Mkondo wa umeme wa msingi ni mdogo, mkondo wa umeme wa pili ni mkubwa zaidi
2. Idadi ya mizunguko ya msingi ni kubwa zaidi, idadi ya mizunguko ya pili ni ndogo.

Nishati ya umeme ni nishati ya umeme inayotumika kwa muda maalum. Nishati huhifadhiwa, na kwa hivyo nguvu pia huhifadhiwa. Kwa hivyo, nishati ya umeme katika koili ya msingi ni sawa na nishati ya umeme katika koili ya pili, na vivyo hivyo nguvu ya umeme.
Fomula ya nguvu ya umeme:
P = VI
Maelezo: P = nguvu ya umeme, V = volteji ya umeme, I = mkondo wa umeme
Kwa hivyo, nguvu ya kudumu, kulingana na fomula hii, inahitimishwa kwamba ikiwa volteji ya umeme ni kubwa, basi mkondo wa umeme ni mdogo ili bidhaa ya volteji ya umeme na mkondo wa umeme iwe na thamani isiyobadilika.
Jibu sahihi ni B.