Електрика і магнетизм
Міністерство
освіти і науки України
ПОЛТАВСЬКИЙ
НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ІМЕНІ
ЮРІЯ КОНДРАТЮКА
Кафедра
комп’ютерної інженерії
Розрахунково-графічна
робота з дисципліни
«Фізика»
Варіант
№ 21
Виконавець:
Ярміш Максим Іванович
Перевірив:
Бут
Є.Ф.
Полтава
2014
Завдання
. Три однакових точкових заряди
величиною q=7 нКл розташовані у вершинах рівностороннього трикутника, який
заряд необхідно розмістити у центрі трикутника, щоб система знаходилася у
рівновазі?
. Електричне поле створене двома
електричними зарядами величиною q1=
6
нКл і q2=
27 нКл. Відстань
між зарядами 4 см, визначити напруженість електричного поля у точці, що
знаходиться на відстані 5 см від першого заряду і на відстані 4 см від другого
заряду.
. Електрон б- частинка зі швидкістю
3 Мм/с влітає в однорідне магнітне поле з індукцією 18 мТл під кутом б= 15о
до напрямку ліній магнітної індукції. Визначити радіус і крок гвинтової лінії
по якій буде рухатися електрон.
. В однорідному магнітному полі з
індукцією В=208 мТл рівномірно обертається рамка, що містить 120 витків.
Частота обертання рамки 39 с-1, площа рамки дорівнює 90 см2.
Визначити миттєве значення ЕРС, що відповідає куту оберту б= 65о,
максимальну ЕРС індукції, що виникає у рамці.
трикутник заряд
електромагнітний косинус
Завдання №1
Дано: q=
15 нКл.
Розв’язок
В центрі трикутника потрібно
розмістити негативний заряд
З умови рівноваги FQ
= F
Тоді, 
, звідки
Відповідь: -4,04 нКл.
Завдання №2
Дано: 
Знайти: 
Розв’язок
Розрахую напруженість поля
яке створює 
та 
в точці А.
За теоремою косинусів, з
трикутника маю:
За теоремою косинусів, з трикутника
маю:
Завдання №3
Дано:
Знайти: 1)
Розв’язок
Оскільки електрон рухається
по гвинтовій траєкторії то вектор швидкості 
потрібно розкласти на 2 складових: 
та 
.
; 
; 
; 
;
) 
; 
; 
;
Завдання №4
Дано: В=208
мТл, N=120, S=90 см2, n=39с-1,
б=650
Знайти: 
Розв’язок
Миттєве значення ЕРС індукції,
визначається основним рівнянням електромагнітної індукції Фарадея-Максвелла:
Поток щеплення 
= NФ, де N
- число витків, пронизує магнітним потоком Ф. Підставивши вираз в формулу
(1), отримаємо
При обертанні рамки магнітний
потік Ф, що пронизує рамку в момент часу t, змінюється за законом
Ф = ВS cos wt,
де В - магнітна індукція; -
площа рамки; w-кутова частота. Підставивши в формулу вираз Ф і продифференціював
за часом, знайдемо миттєве значення ЕРС індукції:
Кутова частота пов'язана з
частотою n
обертання співвідношенням w = 2рn.
Підставивши вираз в формулу (3) і замінивши wt на кут б, отримаємо:
Відповідь: 50 В.