10 мисоли саволҳои индуксияи электромагнитӣ Индуксияи электромагнитӣ
1. Генератор дорои ғалтаки дорои шумораи гардишҳо N ва масоҳати буриши арзии А мебошад. Ғалтак дар майдони магнитии B ҷойгир аст, сипас бо суръати кунҷии ω чарх мезанад, то ки қувваи барқи индуксионии максималии 50 волт тавлид шавад. Агар майдони магнитӣ ба 1/2 арзиши аслии худ ва суръати кунҷии он ба 4 маротиба арзиши аслии худ тағйир ёбад, пас қувваи барқи индуксионии максималии...
A. 25 волт
B. 50 волт
C. 100 волт
D. 200 волт
E. 250 волт
Пембахасан
Маълум аст, ки:
Шумораи гардишҳо 1 (N1 ) = N
Масоҳати буриши уфуқӣ 1 ( A1 ) = A
Майдони магнитӣ 1 (B1 ) = B
Суръати кунҷӣ 1 (ω 1 ) = ω
Қувваи максималии индуксионии EMF 1 (ε 1 ) = 50 Вольт
Майдони магнитӣ 2 (B2 ) = 0,5B = 0,5(1) = 0,5
Суръати кунҷӣ 2 (ω 2 ) = 4ω = 4(1) = 4
Савол: Максималии қувваи барқи индуксионӣ 2 (ε2 ) аст.
Ҷавоб:
Муодилаи максималии EMF-и индуксияшуда:
ε макс = NBA ω
Маълумот:
ε макс = қувваи барқи индуксионии максималӣ, N = шумораи гардишҳо, B = майдони магнитӣ, A = масоҳати буриши уфуқӣ, ω = суръати кунҷӣ
Максимум индуксионии EMF 1 (ε 1 ):
ε макс = NBA ω
Агар ω = 1 ва B = 1 бошад, пас
50 = N (1) A (1)
50 = NA
Максимум индуксионии EMF 2 (ε 2 ):
ε макс = NBA ω
NA = 50, B = 0,5, ω = 4
ε макс = (50)(0,5)(4)
ε макс = 100
Ҷавоби дуруст C аст.
2. Барои он ки ҳадди аксари ЭҚК-и тавлидшуда аз ҷониби генератор 1/2 андозаи аслӣ бошад, миқдоре, ки бояд дар асоси изҳороти зер тағйир дода шавад, ин аст...
A. Суръати кунҷӣ ва шумораи гардишҳо ду баробар зиёд карда мешаванд.
B. Индуксияи магнитӣ ва басомади он ду баробар зиёд мешавад.
C. Масоҳати буриши уфуқӣ ду баробар ва давр ду баробар зиёд мешавад.
D. Шумораи гардишҳо ва давра 4 маротиба аз аввала зиёдтар анҷом дода шудаанд.
E. Басомад ва давр ду баробар зиёд мешавад.
Пембахасан
Муодилаи максималии EMF-и индуксияшуда:
ε макс = NBA ω
Маълумот:
ε макс = қувваи барқи индуксионии максималӣ, N = шумораи гардишҳо, B = майдони магнитӣ, A = масоҳати буриши уфуқӣ, ω = суръати кунҷӣ
Агар N = 1, B = 1, A = 1, ω = 1 бошад, пас ε max = NBA ω = (1)(1)(1)(1) = 1
A. Суръати кунҷӣ (ω) ва шумораи гардишҳо (N) ду баробар зиёд карда мешаванд.
ε макс = NBA ω
ε макс = (2)(1)(1)(2)
ε макс = 4
B. Индуксияи магнитӣ (B) ва басомади он (f) ду баробар зиёд мешавад.
Формула барои суръати кунҷӣ (ω) = 2πf. Басомад мустақиман мутаносиб аст, бинобар ин агар басомад (f) ду баробар зиёд шавад, суръати кунҷӣ (ω) ду баробар мешавад.
ε макс = NBA ω
ε макс = (1)(2)(1)(2)
ε макс = 4
C. Масоҳати буриши кундаланг (A) ду баробар ва давр 4 маротиба аз масоҳати аввала зиёд мешавад.
Формула барои суръати кунҷӣ (ω) = 2πf = 2π/T. Давра мутаносиби баръакс аст, ба тавре ки агар давра 4 маротиба аз суръати аввала зиёд шавад, пас суръати кунҷӣ 1/4 маротиба аз суръати аввала зиёд мешавад.
ε макс = NBA ω
ε макс = (1)(1)(2)(1/4) = 2/4
ε макс = 1/2
D. Шумораи гардишҳо (N) ва давра (T) то 4 маротиба зиёд карда шуданд
Формула барои суръати кунҷӣ (ω) = 2πf = 2π/T. Давра мутаносиби баръакс аст, ба тавре ки агар давра 4 маротиба аз суръати аввала зиёд шавад, пас суръати кунҷӣ 1/4 маротиба аз суръати аввала зиёд мешавад.
ε макс = NBA ω
ε макс = (4)(1)(1)(1/4) = 4/4
ε макс = 1
E. Басомад (f) ва давр (T) ду баробар зиёд мешаванд.
Басомад мустақиман мутаносиб аст , бинобар ин агар басомад (f) ду баробар зиёд шавад, суръати кунҷӣ (ω) ду баробар мешавад. Давра мутаносиби баръакс аст, бинобар ин агар давра ду баробар зиёд шавад, суръати кунҷӣ 1/2 аз аввала мешавад. Натиҷаи ниҳоӣ, суръати кунҷӣ доимӣ аст.
ε макс = NBA ω
ε макс = (1)(1)(1)(1)
ε макс = 1
Ҷавоби дуруст C аст.
3. Ҷараёни магнитӣ дар печи дорои 1.000 гардиш аз 0,03 Вб то 0,04 Вб дар 0,2 сония меафзояд, то ки арзиши ЭҚК-и ҳосилшуда E1 бошад . Агар дар ҳамон печ тағйироти ҷараёни магнитӣ аз 0,02 Вб то 0,04 Вб дар 0,1 сония ба амал ояд, арзиши ЭҚК-и ҳосилшуда E2 аст . Таносуби E1 ва E2 …
А. 1: 1
Б. 1: 2
C. 1: 4
D. 2: 1
E. 4: 1
Пембахасан
Маълум аст, ки:
Шумораи гардишҳо (N) = 1000
Тағйирёбии ҷараён 1 ( Δφ 1 ) = 0,04 Wb – 0,03 Wb = 0,01 Wb
Фосилаи вақт 1 (Δt1 ) = 0,2 сония
Қувваи барқи индуксионӣ 1 = E1
Тағйирёбии ҷараён 2 ( Δφ 1 ) = 0,04 Wb – 0,02 Wb = 0,02 Wb
Фосилаи вақт 2 (Δt2 ) = 0,1 сония
Қувваи барқи индуксионӣ 2 = E2
Пурсида шуд: E 1 : E 2
Ҷавоб:
Муқоисаи E 1 ва E 2 :
E 1 : E 2
50: 200
1: 4
Ҷавоби дуруст C аст.
4. Як печ ба майдони магнитии якхела ба таври амудӣ ворид мешавад ва боиси ЭҚҶ-и индуксияшуда мегардад. Агар печ бо печи дигаре, ки шумораи гардишҳои печи аслӣ ду баробар зиёд аст, иваз карда шавад ва суръати тағйирёбии ҷараён доимӣ боқӣ монад, пас таносуби ЭҚҶ-и индуксияи ибтидоӣ ва ниҳоӣ...
А. 1: 1
Б. 1: 2
C. 2: 1
D. 3: 1
E. 3: 2
Пембахасан
Рӯшан аст :
Шумораи ибтидоии гардишҳо (N) = 1
Шумораи ниҳоии гардишҳо (N) = 2
Суръати тағйирёбии ҷараёни ибтидоӣ (ΔØ)B / Δt) = суръати ниҳоии тағйирёбии ҷараён (ΔØ)B /Δt)
Пурсида шуд Муқоисаи EMF-и индуксионии ибтидоӣ ва ниҳоӣ
Ҷавоб :
Формулаи қонуни индуксияи Фарадей :
E = -N (ΔØ)B /Δt)
Тавсиф: E = қувваи барқи индуксионӣ, N = шумораи гардишҳо, ΔØB / Δt = суръати тағйирёбии ҷараён
Муқоисаи EMF-и индуксионии ибтидоӣ ва ниҳоӣ :
E оғоз: E анҷом
-N (ΔØ)B / Δt) : -N (ΔØ)B /Δt)
1: 2
Ҷавоби дуруст Б аст.
5. Дар ҳолати ибтидоӣ (1), ҷараёни магнитӣ дар ғалтаки дорои 20 гардиш дар 2 сония ба андозаи 5 Вб тағйир меёбад. Дар ҳолати (2), ҳамон тағйирёбии ҷараён 8 сонияро дар бар мегирад. Таносуби ҚҚС-и индуксияшуда дар шароити (1) ва (2)… аст.
А. 1: 1
Б. 2: 1
C. 3: 1
D. 4: 1
E. 4: 3
Пембахасан
Рӯшан аст :
Суръати тағйирёбии ҷараён (ΔØ)B / Δt) ибтидоӣ = 5/2
Суръати тағйирёбии ҷараён (ΔØ)B / Δt) анҷом = 5/8
Шумораи гардишҳо (N) = 20
Пурсида шуд Муқоисаи EMF-и индуксионии ибтидоӣ ва ниҳоӣ
Ҷавоб :
E оғоз: E анҷом
-N (ΔØ)B / Δt) : -N (ΔØ)B /Δt)
20 (5/2) : 20 (5/8)
5/2: 5/8
1/1 : 1/4
4: 1
Ҷавоби дуруст D аст.
6. Ҷараёни магнитии печи аввал 200 гардиш дорад ва дар 0,4 сония 0,06 Вб тағйир меёбад. Дар печи дуюм, ҷараёни магнитӣ дар 0,2 сония 0,08 Вб тағйир меёбад. Агар шумораи гардишҳо дар печи дуюм бо нисфи шумораи гардишҳо дар печи аввал иваз карда шавад, пас таносуби ЭҚК-и индуксионӣ дар печҳои якум ва дуюм...
А. 2: 3
Б. 3: 1
C. 3: 4
D. 3: 5
E. 3: 8
Пембахасан
Рӯшан аст :
Суръати тағйирёбии ҷараён (ΔØ)B / Δt) ибтидоӣ = 0,06/0,4
Шумораи ибтидоии гардишҳо (N) = 200
Суръати тағйирёбии ҷараён (ΔØ)B / Δt) анҷом = 0,08/0,2
Шумораи ниҳоии гардишҳо (N) = 100
Пурсида шуд Муқоисаи EMF-и индуксионии ибтидоӣ ва ниҳоӣ
Ҷавоб :
E оғоз: E анҷом
-N (ΔØ)B / Δt) : -N (ΔØ)B /Δt)
200 (0,06/0,4) : 100 (0,08/0,2)
2 (0,15) : 1 (0,4)
0,3: 0,4
3: 4
7. Дар байни омилҳои зерин:
(1) Шумораи гардишҳои печ
(2) Суръати тағйирёбии ҷараёни магнитӣ
(3) Самти майдони магнитӣ
Он чизе, ки ЭМС-и индуксияшударо зиёд мекунад, ин аст ...
А. (1), (2) ва (3)
Б. танҳо (1) ва (2)
C. Танҳо (1) ва (3)
D. (1) танҳо
Танҳо E. (2)
Пембахасан
Қувваи электроҳаракатдиҳандаи EMF (қувваи электроҳаракатдиҳанда) маънои онро дорад. Ба ибораи дигар, Қувваи электроҳаракатдиҳанда манбаи ҷараёни электрикӣ, ба монанди батарея ва ғайра мебошад. Дар асоси таҷрибаҳои анҷомдодаи Фарадей, маълум шуд, ки гарчанде майдони магнитии доимӣ наметавонад ҷараёни электрикӣ ба вуҷуд орад, майдони магнитии тағйирёбанда метавонад ҷараёни электрикӣ ба вуҷуд орад. Ин ҷараёни электрикии ҳосилшуда ҷараёни индуксияшуда номида мешавад.
Омилҳое, ки ба ЭМС-и индуксияшуда таъсир мерасонанд, метавонанд бо истифода аз қонуни индуксияи Фарадей муайян карда шаванд, ки бо формулаи математикӣ ифода карда мешавад:
Аломати манфӣ дар формулаи дар боло овардашуда нишон медиҳад, ки самти майдони магнитии аз ҷониби ҷараёни индуксияшуда ба вуҷуд омада ҳамеша муқобили самти майдони магнитие мебошад, ки ҷараёни индуксияшударо ба вуҷуд меорад.
Маълумот:
N = шумораи гардишҳои печ, B = майдони магнитӣ, A = масоҳати сатҳи ҳалқа, θ = кунҷ байни майдони магнитӣ (B) ва хати амудӣ ба сатҳи печ (A).
Агар B ба сатҳи спирал амудӣ бошад, он гоҳ θ = 0 o аст, ки Φ B = BA cos 0 o = BA (1) = B A бошад.
Агар B ба сатҳи ғалтак мувозӣ бошад, он гоҳ θ = 90 o аст, ки Φ B = BA cos 9 0 o = BA (0) = 0 бошад.
Бар асоси формулаи дар боло овардашуда, хулоса бароварда мешавад, ки он чизе, ки ЭҚК-и индуксиониро зиёд мекунад, шумораи гардишҳои печ (N), суръати тағйирёбии ҷараёни магнитӣ ва самти майдони магнитӣ (θ ) мебошад.
Ҷавоби дуруст А аст.
8. Дар байни омилҳои зерин:
(1) шумораи гардишҳои печ
(2) суръати тағйирёбии ҷараёни магнитӣ
(3) монеаҳои беруна
Чизе, ки ба EMF-и индуксияшуда дар катушка таъсир мерасонад, ин аст….
А. (1) ва (3)
Б. (1) ва (2)
Танҳо C. (2)
D. (2) ва (3)
Танҳо E. (3)
Пембахасан
Ҷавоби дуруст Б аст.
9. Ба расми зерин нигаред! Агар ҷараёни электрикии I аз сими AB гузарад, пас самти қувваи магнитии аз ҷониби сими AB эҳсосшаванда... аст.
А. Ба сӯи Б.
Б. Ба тарафи чап
C. Ба тарафи рост
D. Перпендикуляр ба сатҳи коғаз
E. Перпендикуляр ба сатҳи коғаз
Пембахасан
Рӯшан аст :
Самти ҷараёни барқ = A ба B (поён)
Самти майдони магнитӣ = қутби шимолӣ ба қутби ҷанубии магнит (ба тарафи рост)
Пурсида шуд Самти қувваи магнитӣ
Ҷавоб :
Қоидаи дасти рост
Дасти ростатонро дароз кунед, ангушти калонатонро рост кунед ва чор ангушти дигаратонро пӯшед. Чор ангушти худро тавре ҷойгир кунед, ки онҳо ба самти майдони магнитӣ (B) нигаронида шаванд. Дон Ангушти калон самти ҳаракати зарядро нишон медиҳад (v). Агар заряди электрикӣ мусбат бошад, кафи дасти рост ба самти қувваи магнитӣ (F) нигаронида шудааст. Агар заряд манфӣ бошад, пушти дасти рост ба самти қувваи магнитӣ (F) нигаронида шудааст.
Самти ҷараёни электрикии анъанавӣ, чунон ки дар масъалаи боло зикр шудааст, бо самти заряди электрикии мусбат якхела аст. Бо татбиқи қоидаи дасти рост, самти қувваи магнитӣ амудӣ ба сатҳи коғаз ё ба сӯи чашми хонанда аст.
Ҷавоби дуруст E аст.
10. Сими росте, ки ҷараёни I-ро интиқол медиҳад, байни ду қутби магнитӣ ҷойгир карда шудааст, чунон ки дар расм нишон дода шудааст. Самти қувваи магнитӣ ба сим дар ҳамон самте аст, ки...
A. Меҳвари z-и мусбат
B. Меҳвари z-и манфӣ
C. Меҳвари Y-и мусбат
D. Меҳвари y-и манфӣ
E. Меҳвари x-и мусбат
Пембахасан
Рӯшан аст :
Самти ҷараёни барқ = ба тарафи чап
Самти майдони магнитӣ = аз шимол ба ҷануб (боло)
Пурсида шуд Самти қувваи магнитӣ
Ҷавоб :
Агар қоидаи дасти рост татбиқ карда шавад, самти қувваи магнитӣ ба сатҳи коғаз амудӣ ё аз чашми хонанда дур ё дар самти меҳвари манфии z аст.
Ҷавоби дуруст Б аст.
Манбаи савол:
Саволҳои имтиҳони миллии физика барои мактаби миёна/мактаби миёнаи касбӣ
