Магнитное поле (сверхупрощённая версия).

1. Запишите формулу, иллюстрирующую принцип суперпозиции магнитных полей.
   B_x=B_{1x}+B_{2x}+⋯;
   где B_x~- магнитная индукция вдоль оси \mathrm{x} результирующего магнитного поля в данной точке,
   B_{1x}~- магнитная индукция вдоль оси \mathrm{x}, которую бы создавал в этой точке 1-ый движущийся заряд или постоянный магнит, если бы он только один создавал магнитное поле в этой точке,
   B_{2x}~- магнитная индукция вдоль оси \mathrm{x}, которую бы создавал в этой точке 2-ой движущийся заряд или постоянный магнит, если бы он только один создавал магнитное поле в этой точке.
2. Запишите формулу для силы Ампера.
   F_А=I\cdot B\cdot l\cdot \sin{⁡α};
   где F_А~- сила Ампера (сила, с которой однородное магнитное поле действует на прямолинейный проводник с током, находящийся в нём),
   I~- сила тока, текущего в этом проводнике,
   B~- магнитная индукция этого магнитного поля,
   α~- угол между направлением тока в проводнике и магнитной индукцией этого магнитного поля.
3. В чём измеряется магнитная индукция в СИ?
   Магнитная индукция в СИ измеряется в Теслах: [Тл].
4. Как определить направление силы Ампера.
   Направление силы Ампера определяется по правилу левой руки: надо выпрямленные четыре пальца левой руки (все пальцы кроме большого) направить вдоль направления тока. Вся кисть левой руки должна лежать в одной плоскости, перпендикулярной плоскости, в которой лежат проводник с током и магнитная индукция, причём магнитная индукция должна входить в ладонь и выходить из тыльной стороны кисти. Тогда большой палец, оттопыренный перпендикулярно остальным четырём пальцам, укажет направление силы Ампера.
5. Запишите формулу для определения силы Лоренца.
   F_{Лор}=|q|\cdot v\cdot B \sin{⁡α};
   где F_{Лор}~- сила Лоренца (сила, с которой магнитное поле действует на движущуюся в нём заряженную частицу),
   q~- заряд этой частицы,
   v~- скорость этой частицы,
   B~- магнитная индукция этого магнитного поля в точке, где находится эта частица,
   α~- угол между скоростью этой частицы и магнитной индукцией этого магнитного поля в точке, где находится эта частица.
6. Запишите формулу для магнитного потока.
   Ф=B_n\cdot S=B\cdot S\cdot \cos⁡{α};где
   Ф~- поток вектора магнитной индукции (магнитный поток) через данный контур,
   B~- магнитная индукция, пронизывающая этот контур,
   S~- площадь поверхности, ограниченной этим контуром,
   α~- угол между магнитной индукцией и плоскостью, в которой лежит этот контур.
7. В чём измеряется магнитный поток в СИ?
   Магнитный поток в СИ измеряется в Веберах: [Вб].
8. Запишите формулу, иллюстрирующую закон электромагнитной индукции Фарадея.
   ε_i=-\large \frac{ΔФ}{Δt};
   где ε_i~- ЭДС индукции в данном контуре,
   ΔФ~- изменение магнитного потока, через этот контур произошедшее за промежуток времени Δt.
9. Запишите формулу для модуля ЭДС индукции в прямом проводнике, движущемся в однородном магнитном поле, таким образом, что его скорость перпендикулярна самому проводнику.
   ε_i=B\cdot l\cdot v\cdot \sin⁡{α};
   ε_i ~- ЭДС индукции, возникающая в этом проводнике,
   B~- магнитная индукция этого магнитного поля,
   l~- длина этого проводника,
   v~- скорость этого проводника,
   α~- угол между магнитной индукцией и скоростью.
10. Запишите формулу для индуктивности.
    L=\large \frac{Ф}{I};
    где L~- индуктивность данного контура (то же, что мы говорим здесь о контуре, можно говорить и о катушке, и о других проводниках),
    Ф~- магнитный поток через этот контур магнитного поля, создаваемого током, текущим в этом контуре,
    I~- сила этого тока.
11. В чём измеряется индуктивность в СИ?
    Индуктивность в СИ измеряется в Генри: [Гн].
12. Запишите формулу для ЭДС самоиндукции.
    ε_{is}=-L\cdot \large \frac{ΔI}{Δt};
    где ε_{is}~- ЭДС самоиндукции (то есть ЭДС, возникающая в данном контуре в результате изменения магнитного потока магнитного поля, создаваемого током, текущим в этом же контуре) в данном контуре,
    L~- индуктивность этого контура (эта формула записана для случая, когда индуктивность контура не меняется с течением времени),
    ΔI~- изменение силы тока, через этот контур произошедшее за промежуток времени Δt.
13. Запишите формулу для энергии магнитного поля катушки с током.
    W_L=\large \frac{L\cdot I^2}{2};
    где W_L~- энергия магнитного поля, катушки с током (то есть энергия магнитного поля, создаваемого током, текущим в этой катушке),
    L~- индуктивность этой катушки,
    I~- сила тока, текущего в этой катушке.
14. Запишите систему уравнений из уравнения для гармонических колебаний заряда конденсатора и двух уравнений для гармонических колебаний силы тока в катушке идеального колебательного контура.
    \begin{cases}q(t)=q_{max}\cdot \sin⁡{(ω\cdot t+φ_0)}\\I(t)=ω\cdot q_{max}\cdot \cos⁡{(ω\cdot t+φ_0)}=I_{max}\cdot \cos{⁡(ω\cdot t+φ_0)}\end{cases} \large ;
    где q(t)~- зависимость заряда конденсатора данного идеального колебательного контура (заряда выбранной пластины конденсатора от времени,
    q_{max}~- амплитуда колебаний заряда этого конденсатора,
    ω~- угловая частота этих колебаний (частота колебаний заряда этого конденсатора и силы тока в катушке этого колебательного контура),
    t~- время, прошедшее с начала отсчёта времени,
    φ_0~- начальная фаза этих колебаний (начальная фаза колебаний заряда этого конденсатора и силы тока в катушке этого колебательного контура),
    I(t)~- зависимость силы тока, текущей через катушку этого колебательного контура от времени,
    I_{max}~- амплитуда колебаний силы тока, текущего в этой катушке.
    (Применяя эти формулы, мы пренебрегаем не только сопротивлением контура R, но и излучением электромагнитных волн).
15. Запишите формулу Томсона.
    T=2\cdot π\cdot \sqrt{L\cdot C};
    где T~- период свободных гармонических колебаний в идеальном колебательном контуре,
    L~- индуктивность катушки этого колебательного контура,
    C~- электроёмкость конденсатора этого колебательного контура.
16. Запишите формулу для угловой частоты электромагнитных колебаний в идеальном колебательном контуре.
    ω=\large \frac{1}{\sqrt{L\cdot C}};
    где ω~- угловая частота этих колебаний,
    L~- индуктивность катушки этого колебательного контура,
    C~- электроёмкость конденсатора этого колебательного контура.
17. Запишите формулу связывающую амплитуду заряда конденсатора с амплитудой силы тока в колебательном контуре.
    q_{max}=\large \frac{I_{max}}{ω};
    где q_{max}~- амплитуда колебаний заряда конденсатора в этом колебательном контуре,
    I_{max}~- амплитуда колебаний силы тока, текущего в катушке этого контура,
    ω~- угловая частота этих колебаний.
18. Запишите формулу, иллюстрирующую закон сохранения энергии в колебательном контуре.
    В идеальном колебательном контуре:
    \large \frac{C\cdot U^2}{2}+\frac{L\cdot I^2}{2}=\frac{C\cdot U_{max}^2}{2}=\frac{L\cdot I_{max}^2}{2}=\normalsize const;
    где C~- электроёмкость конденсатора этого колебательного контура,
    U~- напряжение между пластинами этого конденсатора в некоторый момент времени,
    L~- индуктивность катушки этого колебательного контура,
    I~- сила тока, текущего в этом контуре в этот момент времени,
    U_{max}~- максимальное значение модуля напряжения между пластинами этого конденсатора (амплитуда колебаний напряжения между пластинами этого конденсатора),
    I_{max}~- максимальное значение модуля силы тока, текущего в этом контуре (амплитуда колебаний силы тока, текущего в этом контуре).
19. Запишите формулу трансформатора.
    Для работающего трансформатора:
    \large \frac{N_2}{N_1}=\frac{U_2}{U_1};
    где N_2~- число витков во вторичной обмотке трансформатора,
    N_1~- число витков в первичной обмотке этого трансформатора,
    U_2~- напряжение, которое выдаёт трансформатор,
    U_1~- напряжение, которое подаётся на трансформатор.

Ссылки:

1. Эти же вопросы без ответов.
2. Следующая тема (Оптика сверхупрощённая версия).
3. Предыдущая тема (Законы постоянного тока сверхупрощённая версия).
4. Меню и оглавление сверхупрощённой версии.
5. Для комментариев, касающихся не только ЕГЭ по физике или этого сайта.