POLE ELEKTROMAGNETYCZNE

1. W dwóch, nieskończenie długich równoległych przewodnikach oddalonych od siebie

o d = 75 cm, płyną w przeciwnych kierunkach prądy I1 = 1 A i I2 = 4 A. Znaleźć

położenia punktów, w których indukcja pola magnetycznego jest równa 0.

2. Proton i cząstka α przyspieszone w polu elektrycznym o różnicy potencjałów U = 40

kV wpada w obszar jednorodnego pola magnetycznego o indukcji B = 0,2 T

prostopadle do linii pola. Oblicz:

a) promień okręgu, po którym porusza się każda z cząstek,

b) stosunek promieni okręgów, po których porusza się każda z cząstek,

c) częstotliwość w ruchu po okręgu każdej z cząstek,

d) stosunek częstotliwości obu cząstek.

3. Geodeta ustawił kompas pod przewodami elektrycznymi, w których płynie prąd stały o

natężeniu 100A, w odległości 6 m od nich. Czy będzie to miało wpływ na wskazania

kompasu? Składowa pozioma ziemskiego pola magnetycznego ma wartość około 0,2

Gs.

4. Samolot odrzutowy leci na północ po południku, na którym pionowa składowa pola

magnetycznego Ziemi wynosi 6 10-5 T i jest skierowana do dołu. Prędkość samolotu

278 m/s. Jakie zewnętrzne pole elektryczne zmierzy pilot? Czy skrzydła samolotu są

naładowane elektrycznie?

5. Jakie jest natężenie prądu płynącego przez galwanometr podłączony do szyn

kolejowych, gdy zbliża się do niego pociąg z prędkością v = 60 km/h? Składowa

pionowa pola magnetycznego Ziemi wynosi H = 40 A/m. Opór galwanometru jest

równy R = 100 Ω. Odległość między szynami wynosi l = 1,2 m. Należy przyjąć, że

szyny są odizolowane od siebie i Ziemi.

6. W jednorodnym polu magnetycznym o indukcji B = 0,2 T umieszczono prostokątną

cewkę o bokach a = 6 cm, b = 4 cm. Jak wielki jest moment pary sił działających na

cewkę? Cewka składa się z n = 25 zwojów i płynie przez nią prąd I = 2A. Wektor

indukcji skierowany jest równolegle do krótszego boku cewki.

7. Drut miedziany o długości l = 50 cm i średnicy φ = 2 mm wisi na sprężynach. Przez

drut przepływa prąd o natężeniu I = 2 A. Jakie pole magnetyczne (tzn. jaki kierunek,

zwrot i indukcja) należy wprowadzić żeby siła elektrodynamiczna zrównoważyła

ciężar drutu?

8. Znaleźć indukcyjność cewki, w której powstaje SEM samoindukcji równa 1 V podczas

zmiany natężenia prądu od zera do 5 A w czasie 2 s.

9. Przez cewkę o promieniu R = 2 cm, składającą się z N = 500 zwojów, przepływa stały

prąd o natężeniu I = 5 A. Znaleźć indukcyjność cewki, jeżeli w jej środku powstaje

pole magnetyczne o natężeniu H = 104 A/m.