1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. На рис. показана схема электродвигателя, ротором которо...
Разбор задачи

На рис. показана схема электродвигателя, ротором которого является магнит в форме шара радиусом r0 = 2 см, насаженный на металлическую ось и однородно намагниченный вдоль нее. Шар изготовлен из непроводящего магнетика с намагниченностью I = 1200 Гс и

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Электричество и магнетизм
  • #Прикладная и инженерная физика
На рис. показана схема электродвигателя, ротором которого является магнит в форме шара радиусом r0 = 2 см, насаженный на металлическую ось и однородно намагниченный вдоль нее. Шар изготовлен из непроводящего магнетика с намагниченностью I = 1200 Гс и

Условие:

На рис. показана схема электродвигателя, ротором которого является магнит в форме шара радиусом r0 = 2 см, насаженный на металлическую ось и однородно намагниченный вдоль нее. Шар изготовлен из непроводящего магнетика с намагниченностью I = 1200 Гс и покрыт тонким слоем никеля.
При подключении к батарейке с ЭДС E = 1,5 В при помощи скользящих контактов шар приходит во вращение. Батарейка и проводящие провода жестко закреплены. Оценить предельную частоту вращения (об/мин) шара, если полное сопротивление электрической цепи R = 1,5 Ом, а сила трения скользящего по «экватору» контакта Fтр = 9 мН. Электрический контур имеет форму прямоугольника, одна из сторон которого совпадает с осью вращения, а провод со скользящим контактом направлен по радиусу. Размер контура значительно превышает радиус шара

Решение:

  1. Определим силу тока в цепи. Сила тока I в цепи определяется по закону Ома: I = E / R, где E = 1,5 В — ЭДС батарейки, R = 1,5 Ом — полное сопротивление цепи. Подставим значения: I = 1,5 В / 1,5 Ом = 1 А.

  2. Определим магнитный момент шара. Магнитный момент M шара можно вычислить по формуле: M = I * V, где I — намагниченность, V — объем шара. Объем шара V можно найти по формуле: V = (4/3) * π * r0^3, где r0 = 0,02 м (2 см). Подставим значение радиуса: V = (4/3) * π * (0,02)^3 ≈ 3,35 * 10^(-5) м³. Теперь найдем магнитный момент: M = 1200 Гс...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какой физический принцип лежит в основе вращения шара в данном электродвигателе?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет