Một vòng dây dẫn kín (C) được đặt đối diện với đầu của ống dây dẫn L hình trụ mắc trong mạch điện như Hình 23.2. Xác định chiều của dòng điện cảm ứng trong vòng dây dẫn (C) khi cho vòng dây dẫn : Đứng yên và cho biến trở R x tăng dần.
Một vòng dây dẫn kín (C) được đặt đối diện với đầu của ống dây dẫn L hình trụ mắc trong mạch điện như Hình 23.2. Xác định chiều của dòng điện cảm ứng trong vòng dây dẫn (C) khi cho vòng dây dẫn : Dịch chuyển ra xa ống dây dẫn L.
Nếu ta chọn chiều dương trên vòng dây dẫn (C) thuận với chiều dòng điện I 1 chạy trong ống dây hình trụ L, thì khi cho vòng dây (C) dịch chuyển ra xa ống dây L : từ thông qua vòng dây (C) sẽ giảm. Theo định luật Len-xơ, dòng điện cảm ứng i c xuất hiện trong vòng dây dẫn (C) phải có chiều sao cho từ trường cảm ứng của dòng i c có tác dụng chống lại sự giảm từ thông qua nó, tức là các đường sức từ của dòng i c phải cùng chiều với các đường sức từ của ống dây L. Như vậy, chiều dòng điện cảm ứng i c trong vòng dây dẫn (C) thuận theo chiều dương đã chọn.
Một vòng dây dẫn kín (C) được đặt đối diện với đầu của ống dây dẫn L hình trụ mắc trong mạch điện, chọn chiều dương trên (C) được chọn như hình vẽ. Nếu cho (C) dịch chuyển xa L thì trong (C)
A. không có dòng điện cảm ứng
B. có dòng điện cảm ứng chạy theo chiều dương
C. có dòng điện cảm ứng chạy theo chiều âm
D. có dòng điện cảm ứng với cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian
Một vòng dây dẫn kín (C) được đặt đối diện với đầu của ống dây dẫn L hình trụ mắc trong mạch điện, chọn chiều dương trên (C) được chọn như hình vẽ. Nếu cho giá trị của biến ừở R tăng dần thì trong (C)
A. không có dòng điện cảm ứng
B. có dòng điện cảm ứng chạy theo chiều dương
C. có dòng điện cảm ứng chạy theo chiều âm
D. có dòng điện cảm ứng với cường độ biển thiên tuần hoàn theo thời gian
Một thanh nam châm NS được đặt thẳng đứng song song với mặt phẳng chứa vòng dây dẫn (C) và có trục quay O vuông góc với trục của vòng dây như Hình 23.1. Xác định chiều của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong vòng dây dẫn (C) khi thanh nam châm NS chuyển động : Quay góc 90 ° để cực Nam (S) của nó tới đối diện với vòng dây dẫn (C).
Khi quay thanh nam châm NS để một cực của nó tới đối diện với vòng dây dẫn (C), thì từ thông qua mặt vòng dây sẽ tăng dần. Khi đó, theo định luật Len-xơ, trong vòng dây dẫn (C) sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng i c có chiều sao cho từ trường cảm ứng của dòng i c có tác dụng chống lại chuyển động quay này của thanh nam châm NS để cản trở sự tăng từ thông qua mặt của vòng dây dẫn (C). Từ đó ta suy ra :
Nếu cực Nam (S) của nam châm NS quay 90 ° tới đối diện với vòng dây dẫn (Hình 23.3Ga), thì dòng i c trong vòng dây dẫn (C) phải có chiều thuận chiều quay của kim đồng hồ để mặt vòng dây dẫn này trở thành mặt Nam, có tác dụng cản trở cực Nam (S) của nam châm NS tới đối diện với nó.
Một thanh nam châm NS được đặt thẳng đứng song song với mặt phẳng chứa vòng dây dẫn (C) và có trục quay O vuông góc với trục của vòng dây như Hình 23.1. Xác định chiều của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong vòng dây dẫn (C) khi thanh nam châm NS chuyển động : Quay góc 90 ° để cực Bắc (N) của nó tới đối diện với vòng dây dẫn (C).
Khi quay thanh nam châm NS để một cực của nó tới đối diện với vòng dây dẫn (C), thì từ thông qua mặt vòng dây sẽ tăng dần. Khi đó, theo định luật Len-xơ, trong vòng dây dẫn (C) sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng i c có chiều sao cho từ trường cảm ứng của dòng i c có tác dụng chống lại chuyển động quay này của thanh nam châm NS để cản trở sự tăng từ thông qua mặt của vòng dây dẫn (C). Từ đó ta suy ra :
Nếu cực Bắc (N) của nam châm NS quay 90 ° tới đối diện với vòng dây dẫn (Hình 23.3Gb), thì dòng i c trong vòng dây dẫn (C) phải có chiều ngược chiều quay của kim đồng hồ để mặt vòng dây dẫn này trở thành mặt Bắc, có tác dụng cản trở cực Bắc (N) của nam châm NS tới đối diện với nó.
Cho mạch điện có sơ đồ như hình bên: L là một ống dây dẫn hình trụ dài 10cm, gồm 1000 vòng dây, không có lõi, được đặt trong không khí; điện trở R; nguồn điện có C=12V và
r
=
1
Ω
.
. Biết đường kính của mỗi vòng dây rất nhỏ so với chiều dài của ống dây. Bỏ qua điện trở của ống dây và dây nối. Khi dòng điện trong mạch ổn định thì cảm ứng từ trong ống dây có độ lớn là
2
,
51.10
−
2
T
.
Giá trị của R là
A. 7 Ω
B. 6 Ω
C. 5 Ω
D. 4 Ω
Đáp án C
Cường độ dòng điện trong mạch
B = 4 π .10 − 7 . N L . I ⇔ I = B . L 4 π .10 − 7 . N = 2 , 51.10 − 2 .0 , 1 4 π .10 − 7 .1000 = 2 A ⇒ I = ξ R + r ⇔ 2 = 12 1 + R ⇔ R = 5 Ω .
Cho mạch điện có sơ đồ như hình bên: L là một ống dây dẫn hình trụ dài 10 cm, gồm 1000 vòng dây, không có lõi, được đặt trong không khí; điện trở R; nguồn điện có ξ = 12 V và r = 1 Ω . Biết đường kính của mỗi vòng dây rất nhỏ so với chiều dài của ống dây. Bỏ qua điện trở của ống dây và dây nối. Khi dòng điện trong mạch ổn định thì cảm ứng từ trong ống dây có độ lớn là 2 , 51 . 10 - 2 T . Giá trị của R là
A. 7 Ω .
B. 6 Ω .
C. 5 Ω .
D. 4 Ω .
Chọn đáp án C.
Cảm ứng từ trong lòng ống dây
Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch
Một ống dây dẫn hình trụ dài gồm 1000 vòng dây, mỗi vòng có đường kính 10 cm, được đặt trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ B hướng song song với trục của ống dây và độ lớn của cảm ứng từ tăng đều theo thời gian với quy luật ∆ B/ ∆ t = 0,010 T/s . Cho biết dây dẫn có tiết diện 0,40 m m 2 và có điện trở suất 1,75. 10 - 8 Ω.m. Xác định : Công suất toả nhiệt trong ống dây dẫn khi nối đoản mạch hai đầu của ống dây dẫn này.
Áp dụng công thức của định luật Fa-ra-đây về độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong ống dây dẫn :
|ec|= 1000.0,010.78,5. 10 - 4 = 78,5. 10 - 4 V
Các vòng của ống dây dẫn có độ dài tổng cộng l = N π d, nên ống dây dẫn này có điện trở :
Khi nối đoản mạch hai đầu của ống dây dẫn, thì dòng điên trong ống dây dẫn có cường độ i = ec/R
Do đó, công suất toả nhiệt trên ống dây dẫn tính theo công thức :
Thay số
Một ống dây dẫn hình trụ dài gồm 1000 vòng dây, mỗi vòng có đường kính 10 cm, được đặt trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ B hướng song song với trục của ống dây và độ lớn của cảm ứng từ tăng đều theo thời gian với quy luật ∆ B ∆ t = 0 , 01 ( T s ) . Cho biết dây dẫn có tiết diện 0 , 04 m m 2 và có điện trở suất 1 , 75 . 10 - 8 Ω . m . Xác định công suất toả nhiệt trong ống dây dẫn khi nối đoản mạch hai đầu của ống dây dẫn này.
A. 4 , 5 . 10 - 3 W
B. 4 . 10 - 4 W
C. 4 , 5 . 10 - 4 W
D. 4 . 10 - 3 W