Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Колледж спортивной подготовки Пермского края»

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
«Колледж спортивной подготовки Пермского края»
РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ
по электротехнике
Пермь 2014
Содержание
Глава 1. Электрическое поле
1.1. Закон Кулона…………………………………………………………..…..
3
1.2. Потенциал и напряженность электрического поля………………..…
5
1.3. Электрическая емкость. Конденсаторы…………………...……………
7
Глава 2. Электрические цепи постоянного тока
2.1. Сопротивление и проводимость проводников………………………...
12
2.2. Закон Ома……………...……………………………………………………
16
2.3. Соединение резисторов……………………………………………………
19
2.4. Законы Кирхгофа……………………………………………………..……
25
2.5. Работа и мощность в электрической цепи………………………..…….
29
Глава 3. Магнитные цепи
3.1. Магнитное поле и его характеристики…………………………………
31
3.2. Электромагнитная индукция………………………………………….…
37
2
ГЛАВА 1 ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ
1.1.
ЗАКОН КУЛОНА
1.1.1. Напишите формулу закона Кулона.
1.1.2. Какое явление определяется с помощью закона Кулона?
Ответ: _____________________________________________________________________
1.1.3. Каковы формы проявления электромагнитного поля?
Ответ: _____________________________________________________________________
1.1.4. При каких условиях электрическое поле называют электростатическим?
Ответ: _____________________________________________________________________
1.1.5. Что произойдет с силой взаимодействия между двумя зарядами если их из воздуха
перенести в воду?
Ответ: _____________________________________________________________________
1.1.6. Величина одного заряда 2.10-5 Кл, другого -4.10-4 Кл. Определить силу
взаимодействия между ними, если они помещены в керосин (ε = 2) и находится на
расстоянии 10 см друг от друга.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
3
1.1.7. Определите силу взаимодействия между электрическими зарядами q1 = 5.10-4 Кл и
q2 = 2.10-5 Кл, находящимися в дистиллированной воде (ε =81) на расстоянии 5 см
друг от друга.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
Выберите правильный ответ:
1.1.8. Два заряда, находящихся на расстоянии 10 см друг от друга, помещены в керосин
(ε = 2). Как изменится сила взаимодействия этих зарядов в вакууме? Если
взаимное расположение этих зарядов сохраняется.
a) увеличится в два раза;
b) не изменится;
c) уменьшится в два раза.
1.1.9. Расстояние между электрическими зарядами возросло в три раза. Как должны
изменится величины зарядов q1 и q2, чтобы сила взаимодействия между ними
возросла в девять раз?
a) увеличиться в три раза;
b) уменьшиться в три раза;
c) увеличиться в девять раз.
1.1.10. Электрическое поле каких зарядов изображено на рисунке?
4
ПОТЕНЦИАЛ И НАПРЯЖЕННОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ
1.2.
1.2.1. Сформулируйте определения:
Потенциал электрического поля - _________________________________________
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
Напряжение- __________________________________________________________
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
Напряженность электрического поля - ____________________________________
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
1.2.2. В каких единицах измеряется электрический потенциал?
Ответ: _____________________________________________________________________
1.2.3. Как определить работу по переносу заряда из одной точки электрического поля в
другую?
Ответ: _____________________________________________________________________
1.2.4. Определите потенциал точки электрического поля, в которую из бесконечности
внесен заряд q= 3.10-6 Кл, если при этом силами поля совершена работа А = 6.10-6
Дж.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
5
1.2.5. Потенциал электрического поля в точке А составляет 60 В, а в точке Б – 7 В. Заряд
q = 6 Кл перенесен из точки А в точку Б. Какая при этом совершена работа.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
1.2.6. Вычислите напряженность двух различных электрических полей, действующих
на заряд q = 0,004 Кл с силами F1 = 0,018 Н и F2 = 0,012 Н.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
6
1.2.7. Определите напряженность электрического поля плоского конденсатора, если
расстояние между пластинами 2 мм, а напряжение 220 В.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЕМКОСТЬ
1.3.
1.3.1. От чего зависит емкость конденсатора?
Ответ: _____________________________________________________________________
1.3.2. Как влияет диэлектрик на емкость конденсаторов?
Ответ: _____________________________________________________________________
1.3.3. В
каком
случае
необходимо
применять
последовательное
соединение
конденсаторов?
Ответ: _____________________________________________________________________
1.3.4. Заполните таблицу.
0,0015 Ф
33 мкФ
0,047 мкФ
100 пФ
6,8 нФ
820 пФ
… мкФ
…Ф
… пФ
… мкФ
… пФ
… нФ
7
1.3.5. Определите эквивалентную емкость соединения конденсаторов, схема которых
приведена на рисунке, если все конденсаторы имеют емкость по 5 мкФ.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
1.3.6. Конденсатор имеет две пластины. Площадь каждой пластины составляет 15 см2.
Между пластинами помещен диэлектрик – слюда толщиной 0,02 см. Определите
емкость этого конденсатора.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
8
1.3.7. Определите эквивалентную емкость конденсаторов, схема включения которых
представлена на рисунке, если все конденсаторы имеют емкость по 10 мкФ.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
1.3.8. При последовательном соединении двух конденсаторов эквивалентная емкость
равна 0,8 мкФ, а при параллельном - 5 мкФ. Определите емкость каждого
конденсатора.
Дано:
Решение:
Найти:
9
Ответ:
1.3.9. Определите, какой заряд способны накопить конденсаторы, включенные по
схеме, показанной на рисунке, если U = 350 В, а емкости всех конденсаторов
равны между собой и составляют 0,5 мкФ.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
1.3.10. Определите, какую энергию способны накопить конденсаторы, включенные по
схеме, приведенной на рисунке в задаче 1.3.9.
Дано:
Решение:
10
Найти:
Ответ:
11
ГЛАВА 2 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
2.1. СОПРОТИВЛЕНИЕ И ПРОВОДИМОСТЬ ПРОВОДНИКОВ
2.1.1. От чего зависит сопротивление проводника?
Ответ: _____________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
2.1.2. Заполните таблицу.
10 МОм
470 Ом
0,33 МОм
47 кОм
4700 Ом
1,5 кОм
…Ом
… кОм
… кОм
… МОм
… МОм
… Ом
2.1.3. Определите сопротивление стальной проволоки длиной 200 м и площадью
сечения 5 мм2.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.1.4. Для радиоприемника необходимо намотать сопротивление 30 Ом из
никелиновой проволоки площадью сечения 0, 21 мм2. Определите необходимую
длину проволоки.
Дано:
Решение:
12
Найти:
Ответ:
2.1.5. Определите площадь сечения нихромовой проволоки длиной 20 м, если
сопротивление ее равно 25 Ом.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.1.6. Проволока площадью сечения 0,5 мм2 и длиной 40 м имеет сопротивление 16
Ом. Определите материал, из которого она изготовлена.
Дано:
Решение:
Найти:
13
Ответ:
2.1.7. В каких единицах системы СИ измеряется электрическая проводимость?
Ответ: _____________________________________________________________________
2.1.8. Определите проводимость проводников, если их сопротивления равны 5 Ом,
1 кОм, 125 кОм, 1 МОм.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.1.9. Медный стальной провода имеют одинаковые диаметр и длину. Какой из
них сильнее нагревается при одной и той же силе тока? (Выберите правильный
ответ)
А) медный
Б) стальной
В) оба провода нагреются одинаково.
2.1.10. Зависит ли сопротивление катушки, изготовленной из медного провода, от
величины приложенного к ней напряжения?
Ответ: _____________________________________________________________________
2.1.11. Во сколько раз увеличится сопротивление линии, если медный провод
заменить стальным таких же длины и поперечного сечения?
Ответ:______________________________________________________________________
2.1.12. Как измениться проводимость проводника, если его длину и диаметр
увеличили в два раза?
Ответ: _____________________________________________________________________
2.1.13. Как определить длину мотка медной проволоки, не разматывая его?
14
Ответ: _____________________________________________________________________
2.1.14. Сверхпроводники – это_______________________________________________
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
2.1.15. Как зависит от длины кабеля электрическое сопротивление его жилы и
сопротивление изоляции?
Ответ: _____________________________________________________________________
2.1.16. Провод состоит из одной стальной (ρ = 0,2410 Ом
.
м) и
шести алюминиевых (ρ = 0,291 Ом . м) проволок диаметром 4,8 мм
каждая. Определите сопротивление провода при температуре 20
0С.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.1.17. Обмотка трансформатора, изготовлена из медного провода, в нерабочем
состоянии при температуре 150С имела сопротивление R1 =2 Ом. В ходе работы
сопротивление ее стало R2 = 2,48 Ом. Определите температуру обмотки в рабочем
состоянии, зная, что температурный коэффициент меди α = 0,004.
Дано:
Решение:
15
Найти:
Ответ:
2.2. ЗАКОН ОМА
2.2.1. Напишите формулы закона Ома для участка и полной цепи.
2.2.2. Между какими величинами закон Ома для участка цепи устанавливает
зависимость?
Ответ: _____________________________________________________________________
2.2.3. Заполните таблицу.
0,15 А
25 мА
140 мкА
0,02 А
1,7А
420 мкА
… мА
… мкА
…А
… мА
… мкА
… мА
2.2.4. Заполните таблицу.
0,2 В
15 кВ
0,03 MB
25 мВ
1200 мкВ
220 В
… мВ
…В
… кВ
… мкВ
…В
… кВ
2.2.5. Как изменится ток в цепи, если напряжение увеличится в два раза?
Ответ:_____________________________________________________________________
2.2.6 Электрическая лампочка включена в сеть напряжением 220 В. Какой ток
будет проходить через лампочку, если сопротивление ее нити 240 Ом?
Дано:
Решение:
16
Найти:
Ответ:
2.2.7. Электропаяльник, включенный в сеть с напряжением 220 В, потребляет ток
0,3 А. Определите сопротивление электропаяльника.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.2.8. Из медной проволоки длиной 160 м и сечением 0,8 мм2 изготовлена катушка.
Определите падение напряжения на катушке при токе в 10 А.
Дано:
Решение:
Найти:
17
Ответ:
2.2.9. Между какими величинами устанавливается зависимость по закону Ома для
полной цепи?
Ответ:_____________________________________________________________________
2.2.10. К кислотному аккумулятору, имеющему
ЭДС 2,5 В и внутреннее
сопротивление 0,2 Ом, подключен потребитель с сопротивлением 2,6 Ом.
Определите ток в цепи.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.2.11. Аккумулятор с внутренним сопротивлением 0,4 Ома работает на лампочку
с сопротивлением 12,5 Ом. При этом ток в цепи равен 0,26 А. Определите ЭДС
аккумулятора и напряжение на зажимах лампочки.
Дано:
Решение:
Найти:
18
Ответ:
2.2.12. Определите внутреннее сопротивление аккумуляторной батареи, если ее
ЭДС 6 В, напряжение 5,6 В, а ток в цепи 0,2 А.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.3 СОЕДИНЕНИЕ РЕЗИСТОРОВ
2.3.1. Определить эквивалентное сопротивление электрической цепи приведённой
на рисунке, если R1 = 2 Ом, R2 = 3 Ом, R3 = 5 Ом, R4 = R5 = 10 Ом.
Дано:
Решение:
19
Найти:
Ответ:
2.3.2. Вычислите эквивалентное сопротивление электрической цепи приведенной
на рисунке, если сопротивление каждого резистора равно 10 Ом.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.3.3. Восемь проводников сопротивлением 10 Ом каждый, соединены в четыре
одинаковые параллельные группы. Определите эквивалентное сопротивление
цепи и нарисуйте электрическую схему в указанном прямоугольнике.
Дано:
Решение:
20
Найти:
Ответ:
2.3.4.
Разветвление
из
трех
параллельно
включенных
резисторов
сопротивлениями 3, 8 и 6 Ом включено последовательно с другим разветвлением,
состоящим из четырех резисторов сопротивлениями 2, 7, 6 и 3 Ом. Определите
эквивалентное сопротивление цепи и нарисуйте электрическую схему в
указанном прямоугольнике.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
21
2.3.5. Стальная проволока длиной 20 м и площадью сечения 1,5 мм2, алюминиевая проволока длиной 50 м и площадью сечения 2 мм2, нихромовая проволока
длиной 10 м и площадью сечения 0,5 мм2 включены последовательно в сеть.
Определите эквивалентное сопротивление всех проволок.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.3.6. Определите эквивалентное сопротивление электрических цепей, если
сопротивление каждого резистора равно R.
Ответ: а)___________________________________________________________________
б)___________________________________________________________________
2.3.7. В одном из цехов завода из–за большой влажности
воздуха ухудшилась изоляция проводов относительно земли.
Сопротивление изоляции первого провода понизилось до
100 000 Ом, второго – до 80 000 Ом. Электромонтер, стоя на
сыром полу, коснулся оголившегося провода. Определите
ток через тело электромонтера при напряжении сети 220 В,
приняв, что сопротивление тела монтера составляет 500 Ом.
22
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.3.8. Определите эквивалентное сопротивление каркаса в виде
куба относительно вершин А и Н, если сопротивление каждого
ребра R.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.3.9.
Четыре
одинаковых
резистора
соединяют
различными
способами.
Определите эквивалентное сопротивление для каждого соединения.
23
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
а)
б)
в)
г)
д)
ж)
з)
и)
24
2.4. ЗАКОНЫ КИРХГОФА
2.4.1. Сформулируйте законы Кирхгофа:
В любом узле электрической цепи______________________________________________
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
В любом замкнутом электрическом контуре_____________________________________
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
2.4.2. Сколько узлов, ветвей и контуров имеет электрическая цепь, изображенная
на рисунке?
Ответ: узлов ________________________________________________________________
ветвей_____________________________________________________________________
контуров ___________________________________________________________________
2.4.3. Напишите уравнение согласно первому закону
Кирхгофа для узла.
Ответ:___________________________________________
_________________________________________________
_________________________________________________
2.4.4. Нарисуйте в указанном прямоугольнике электрический узел, для которого
согласно первому закону Кирхгофа составлено уравнение: I1 + I2 - I3 + I4 - I5- I6 = 0
2.4.5. Напишите уравнения по второму закону Кирхгофа для контуров "а-б-д-е" и
"б-в-г-д" изображенных на рисунке.
Ответ:_______________________________
_____________________________________
25
2.4.6. Определите ток в цепи, изображенной на рисунке,
если ЭДС генератора Е1 =
36 В, его внутреннее
сопротивление rг = 0,5 Ом, ЭДС батареи Е2 = 30 В, ее
внутреннее сопротивление rб = 0,2 Ом, сопротивление
потребителя R1 = 1,5 Ом.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.4.7. В электрической цепи, схема которой
приведена
на
рисунке,
резисторы
имеют
сопротивления R1 = 2 Ом; R2 = 6 Ом; R3 = 18 Ом;
R4 = 10 Ом; R5 = 3 Ом; R6 = 9 Ом; R7 = 27 Ом.
Определите общий ток в цепи и напряжение на
резисторе
R4,
если
к
зажимам
подведено
напряжение 24 В.
Дано:
Решение:
Найти:
26
Ответ:
2.4.8. Напряжение сети 12 В. Общий ток, потребляемый четырьмя параллельно
включенными одинаковыми лампами, равен 6 А. Определите сопротивление
каждой лампы.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.4.9. Имеется разветвление, состоящее из четырех параллельно включенных
сопротивлений в 10, 5, 3 и 8 Ом. Ток, протекающий к точке разветвления, равен
20 А. Определите ток, протекающий по каждой ветви.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
27
2.4.10. Показатели амперметра А7, А1 и А6 в
сложной цепи соответственно равны 10, 8 и 1 А,
показание амперметра А5 равно нулю. Определите
значения и направления неизвестных токов.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.4.11. Напряжение генератора 110 В. В сеть включены параллельно тридцать
ламп сопротивлением по 200 Ом каждая. Определите ЭДС генератора, если его
внутреннее сопротивление 0,5 Ом
Дано:
Решение:
Найти:
28
Ответ:
2.5. РАБОТА И МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА
2.5.1. Заполните таблицу:
55кВт
1500Вт
1,5 МВт
0,33 кВт
0,12 МВт
312 кВт
… Вт
… кВт
… кВт
… Вт
… кВт
… МВт
2.5.2. Определите мощность, потребляемую электрическим двигателем, если ток в
цепи равен 6 А, а двигатель включен в сеть напряжением 220 В.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.5.4. На цоколе лампы накаливания написано: 200 Вт, 220 В. Определите
сопротивление нити накаливания.
Дано:
Решение:
Найти:
29
Ответ:
2.5.5. Электродвигатель, подключенный к сети 220 В, потребляет ток в 6 А.
Какова мощность двигателя и какое количество энергии он потребляет за 8 часов
работы?
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
2.5.6. В квартире имеется восемь ламп, шесть из них мощностью по 40 Вт горят в
сутки по 6 часов, а две мощностью по 60 Вт горят 8 часов в сутки. Сколько нужно
заплатить за горение всех ламп в течении месяца (30 дней) при тарифе 120 руб. за
1 кВт час?
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
30
ГЛАВА 3 МАГНИТНЫЕ ЦЕПИ
3.1. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ТОКА И ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКИ
3.1.1. В каких единицах системы СИ измеряются:
магнитная индукция В _______________________________________________________
магнитный поток Ф __________________________________________________________
напряженность магнитного поля Н _____________________________________________
индуктивность L ____________________________________________________________
3.1.2. Напишите формулы:
а) магнитной индукции
б) магнитного потока
3.1.3. Закончите предложения:
Важное свойство магнитных линий- __________________________________________
Гистерезис — явление _______________________________________________________
___________________________________________________________________________
Ферромагнетики — это ______________________________________________________
___________________________________________________________________________
3.1.4. По виду гистерезисных кривых определите тип магнитного материала:
Магнитный материал:
а) _________________________________________________________________________
б) _________________________________________________________________________
в) _________________________________________________________________________
3.1.5. Запишите формулу закона полного тока:
3.1.6. Что можно определить, применив правило левой руки?
Ответ:______________________________________________________________________
3.1.7. Магнитная индукция стали 1,5 Тл, площадь поперечного сечения
31
сердечника, изготовленного из этой стали, 0,003 м2. Определите магнитный поток,
пронизывающий сердечник.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
3.1.8. Определите с какой силой магнитное поле, созданное током, действует на
проводник, если магнитная индукция поля 1,5 Тл, рабочая длина проводника 0,4
м и по нему протекает ток 50А.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
3.1.9. Обмотка, намотанная на цилиндрический каркас длиной 0,3 м, состоит из
1800 витков. По обмотке протекает ток 0,2 А. Определите напряженность
магнитного поля внутри катушки.
32
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
3.1.10. Вычислите магнитную индукцию поля, если оно действует на проводник с
силой 6 Н. Рабочая длина проводника, помещенного в магнитное поле, составляет
60 см, а сила тока, протекающего в нем, 15 А.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
3.1.11. Обмотка, намотанная на цилиндрический каркас длиной 0,3 м, состоит из
1600 витков и по ним протекает ток 0,1 А. Вычислите напряженность магнитного
поля внутри этой катушки.
Дано:
Решение:
33
Найти:
Ответ:
3.1.12.
Как
будут
взаимодействовать
два
параллельных
проводника,
изображенные на рисунке
Ответ: ____________________________________________________
Ответ: ____________________________________________________
Ответ: ____________________________________________________
3.1.13. От чего зависит подъемная сила электромагнита? (Выберите правильный
ответ)
а) от величины тока;
б) от числа витков обмотки;
в) от сечения сердечника.
3.1.14. Определите магнитную индукцию в сердечнике из альсифера с магнитной
проницаемостью 10,5, если он помещен в магнитное поле с напряженностью 1000
А/м
Дано:
Решение:
34
Найти:
Ответ:
3.1.15. Определите магнитный поток катушки, по виткам которой проходит ток
0,1 А, если известно, что число ее витков 1000, длина 12,5 см и средний диаметр
катушки 8 см.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
3.1.16.
Определите
величину
магнитной
индукции
в
середине
между
проводниками, расположенными в воздухе на расстоянии 5 мм друг от друга, при
условии, что токи в проводниках противоположны и соответственно равны 25 и
40 А.
Дано:
Решение:
35
Найти:
Ответ:
3.1.17. Определите напряженность магнитного поля, создаваемого током 25 А,
проходящим по длинному прямолинейному проводнику в точке, удаленной от
проводника на 20 см.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
3.1.18. Определите магнитный поток, проходящий в куске никеля, помещенного в
однородное магнитное поле напряженностью 1200 А/м. Площадь поперечного
сечения куска никеля 25 см2 (относительная магнитная проницаемость никеля µ =
300).
Дано:
Решение:
36
Найти:
Ответ:
3.2. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ
3.2.1. Напишите формулу ЭДС самоиндукции:
3.2.2. В катушке, обладающей индуктивностью 5 Гн, протекает ток, сила которого
изменяется за 2 с на 10 А. определите ЭДС самоиндукции, возникающей в
катушке.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
3.2.3. Проводник длиной 0,3 м перемещается перпендикулярно магнитным
силовым линиям поля (В = 10 Вб) со скоростью 1 м/с. Определите ЭДС индукции в
проводнике.
Дано:
Решение:
37
Найти:
Ответ:
3.2.4. Скорость изменения тока, проходящего через катушку, возросла. Как
изменится ЭДС самоиндукции?
Ответ:______________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
3.2.5.
Внутрь
катушки
вставлен
стальной
сердечник.
Как
изменится
индуктивность этой катушки?
Ответ:______________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
3.2.6. Не меняя длину и диаметр длинной цилиндрической катушки, увеличили
число витков ее в три раза. Как при этом изменится индуктивность катушки?
Ответ:______________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
3.2.7. Какой фактор, влияет на коэффициент взаимоиндукции двух связанных
катушек без ферромагнитного сердечника? (Выберите правильный ответ)
а) Геометрия катушек;
б) Число витков;
в) Взаимное расположение;
г) Все перечисленные факторы.
3.2.8. Проводник длиной 0,5 м движется со скоростью 1 м/с под углом 60° к
направлению магнитного поля. Магнитная индукция поля 5 Тл. Определите
величину ЭДС самоиндукции.
Дано:
Решение:
38
Найти:
Ответ:
3.2.9.
Определите
величину
ЭДС,
возникающую
во
вторичной
обмотке
трансформатора при изменении магнитного потока, создаваемого первичной
обмоткой, с равномерной скоростью 1,4 Вб/с при условии, что обмотка имеет 296
витков.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
3.2.10. Определите индуктивность катушки, если при скорости изменения тока на
2 А за 1 сек. в ней индуктируется ЭДС самоиндукции 1,5 В.
Дано:
Решение:
39
Найти:
Ответ:
3.2.11. Ток в первичной катушке меняется линейно: 1) от 2 до 0 А, 2) от 2 до 4 А, 3)
от 10 до 12 А за один и тот же интервал времени. В каком случае ЭДС
взаимоиндукции во вторичной катушке максимальна?
Ответ:______________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
3.2.12.В каком случае при перемещении проводника в магнитном поле с очень
большой скоростью, величина индуцированной в проводнике ЭДС будет равна
нулю?
Ответ:______________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
3.2.13. Всегда ли в проводнике появляется индуцированный ток, если проводник
движется перпендикулярно магнитному потоку?
Ответ:______________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
3.2.14. Заполните таблицу:
0,5 Гн
2,6 мГн
37 мкГн
521 мГн
1210 мкГн
17 Гн
… мГн
… мкГн
… мГн
… мкГн
… Гн
… мГн
3.2.15. На цилиндр из каркаса без сердечника намотано в один слой 510 витков
проволоки. Длина каркаса катушки l = 0,25 м, а ее диаметр d = 0,02 м. Определите
индуктивность
этой
катушки,
если
магнитная
проницаемость
воздуха,
окружающего катушку, μа = μо = 4π ∙ 10-7 Гн/м.
Дано:
Решение:
40
Найти:
Ответ:
3.2.16. На зажимах катушки, обладающей индуктивностью 180 мГн, при
равномерном изменении тока в ней от 0,1 до 1,1 А возникла ЭДС 310 мВ. Определите скорость и время изменения тока в катушке.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
3.2.17. Определите энергию магнитного поля катушки с индуктивностью 0,6 мГн и
величиной тока в ней 12 А.
Дано:
Решение:
Найти:
41
Ответ:
3.2.18. Определите, во сколько раз увеличится энергия магнитного поля катушки
с индуктивностью 0,6 Гн, если увеличить в ней величину тока от 5 до 10 А.
Дано:
Решение:
Найти:
Ответ:
42