Magnetisch veld in het midden van de ring Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Veld in het midden van de ring = ([Permeability-vacuum]*Elektrische stroom)/(2*straal van ring)
Mring = ([Permeability-vacuum]*i)/(2*rring)
Deze formule gebruikt 1 Constanten, 3 Variabelen
Gebruikte constanten
[Permeability-vacuum] - Permeabiliteit van vacuüm Waarde genomen als 1.2566E-6
Variabelen gebruikt
Veld in het midden van de ring - (Gemeten in Tesla) - Het veld in het midden van de ring wordt gegeven door B=μ0I2R (in het midden van de lus), waarbij R de straal van de lus is. RHR-2 geeft de richting van het veld rond de lus.
Elektrische stroom - (Gemeten in Ampère) - Elektrische stroom is de tijdssnelheid van ladingsstroom door een dwarsdoorsnede.
straal van ring - (Gemeten in Centimeter) - Radius of Ring is een lijnsegment dat zich uitstrekt van het middelpunt van een cirkel of bol naar de omtrek of het grensvlak.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Elektrische stroom: 2.2 Ampère --> 2.2 Ampère Geen conversie vereist
straal van ring: 6 Millimeter --> 0.6 Centimeter (Bekijk de conversie ​hier)
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
Mring = ([Permeability-vacuum]*i)/(2*rring) --> ([Permeability-vacuum]*2.2)/(2*0.6)
Evalueren ... ...
Mring = 2.30383461263252E-06
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
2.30383461263252E-06 Tesla -->2.30383461263252E-06 Weber per vierkante meter (Bekijk de conversie ​hier)
DEFINITIEVE ANTWOORD
2.30383461263252E-06 2.3E-6 Weber per vierkante meter <-- Veld in het midden van de ring
(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Aditya Ranjan
Indian Institute of Technology (IIT), Mumbai
Aditya Ranjan heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 6 meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Anshika Arya
Nationaal Instituut voor Technologie (NIT), Hamirpur
Anshika Arya heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 2500+ rekenmachines!

15 Magnetisch veld als gevolg van stroom Rekenmachines

Magnetisch veld voor tangent galvanometer
​ Gaan Horizontale component van het magnetische veld van de aarde = ([Permeability-vacuum]*Aantal windingen van de spoel*Elektrische stroom)/(2*straal van ring*tan(Afbuighoek van Galvanometer))
Magnetisch veld door rechte geleider
​ Gaan Magnetisch veld = ([Permeability-vacuum]*Elektrische stroom)/(4*pi*Loodrechte afstand)*(cos(Theta 1)-cos(Theta 2))
Kracht tussen parallelle draden
​ Gaan Magnetische kracht per lengte-eenheid = ([Permeability-vacuum]*Elektrische stroom in geleider 1*Elektrische stroom in geleider 2)/(2*pi*Loodrechte afstand)
Magnetisch veld in het midden van de boog
​ Gaan Veld in het midden van de boog = ([Permeability-vacuum]*Elektrische stroom*Hoek verkregen door boog in het midden)/(4*pi*straal van ring)
Tijdsperiode van magnetometer
​ Gaan Tijdsperiode van magnetometer = 2*pi*sqrt(Traagheidsmoment/(Magnetisch moment*Horizontale component van het magnetische veld van de aarde))
Stroom in bewegende spoelgalvanometer
​ Gaan Elektrische stroom = (Veerconstante*Afbuighoek van Galvanometer)/(Aantal windingen van de spoel*Dwarsdoorsnedegebied*Magnetisch veld)
Magnetisch veld op de as van de ring
​ Gaan Magnetisch veld = ([Permeability-vacuum]*Elektrische stroom*straal van ring^2)/(2*(straal van ring^2+Loodrechte afstand^2)^(3/2))
Veld van staafmagneet op equatoriale positie
​ Gaan Veld bij equitoriale positie van staafmagneet = ([Permeability-vacuum]*Magnetisch moment)/(4*pi*Afstand van centrum tot punt^3)
Veld van staafmagneet in axiale positie
​ Gaan Veld bij axiale positie van staafmagneet = (2*[Permeability-vacuum]*Magnetisch moment)/(4*pi*Afstand van centrum tot punt^3)
Veld binnen solenoïde
​ Gaan Magnetisch veld = ([Permeability-vacuum]*Elektrische stroom*Aantal beurten)/Lengte van solonoïde
Hoek van dip
​ Gaan Hoek van onderdompeling = arccos(Horizontale component van het magnetische veld van de aarde/Netto magnetisch veld van de aarde)
Magnetisch veld vanwege oneindige rechte draad
​ Gaan Magnetisch veld = ([Permeability-vacuum]*Elektrische stroom)/(2*pi*Loodrechte afstand)
Magnetisch veld in het midden van de ring
​ Gaan Veld in het midden van de ring = ([Permeability-vacuum]*Elektrische stroom)/(2*straal van ring)
Elektrische stroom voor tangensgalvanometer
​ Gaan Elektrische stroom = Reductiefactor van raaklijngalvanometer*tan(Afbuighoek van Galvanometer)
Magnetische permeabiliteit
​ Gaan Magnetische permeabiliteit van medium = Magnetisch veld/Magnetische veldintensiteit

Magnetisch veld in het midden van de ring Formule

Veld in het midden van de ring = ([Permeability-vacuum]*Elektrische stroom)/(2*straal van ring)
Mring = ([Permeability-vacuum]*i)/(2*rring)

Hoe komt de formule tot stand?

We kunnen de wet van Biot-Savart gebruiken om het magnetische veld als gevolg van een stroom te vinden. We beschouwen eerst willekeurige segmenten aan weerszijden van de lus om kwalitatief aan de hand van de vectorresultaten aan te tonen dat de netto magnetische veldrichting langs de centrale as van de lus ligt. Van daaruit kunnen we de Biot-Savart-wet gebruiken om de uitdrukking voor magnetisch veld af te leiden. De magnetische veldlijnen zullen in het gebied nabij de omtrek van de lus minder dicht zijn dan in het midden. Het magnetische veld zal dus sterker zijn in het midden van de lus dan in het gebied nabij de omtrek.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!