Задача по физике Рамка реле имеет N = 100 витков, площадь витка S = 2 см2 Рамка расположена в поле постоянного магнита напряжённостью Н = 6*10^4 и питается от индукционной катушки. При какой силе тока реле срабатывает, если для этого рамка должна повернуться на угол a = 30 градусов преодолевая механический момент М = 2*10^-6 Н*м? Ответ: I = 2,65 мА.
Для срабатывания реле необходимо, чтобы магнитный момент рамки стал равным механическому моменту, то есть Mm = M.
Магнитный момент рамки можно найти по формуле: Mm = N S B * sinaaa, где N - количество витков, S - площадь витка, B - магнитная индукция, a - угол поворота рамки.
Подставляем известные значения: Mm = 100 2 10^−4-4−4 6 10^4 sin30°30°30° = 2,410^−6-6−6 Н*м.
Таким образом, исходя из условия равенства моментов, получаем: 2,410^−6-6−6 = 210^−6-6−6, откуда можно найти необходимую силу тока: I = Mm / N<em>S</em>B<em>sin(a)N <em> S </em> B <em> sin(a)N<em>S</em>B<em>sin(a) = 210^−6-6−6 / 100<em>2</em>10(−4)<em>6</em>104∗sin(30°)100 <em> 2 </em> 10^(-4) <em> 6 </em> 10^4 * sin(30°)100<em>2</em>10(−4)<em>6</em>104∗sin(30°) ≈ 2,65 мА.
Для срабатывания реле необходимо, чтобы магнитный момент рамки стал равным механическому моменту, то есть Mm = M.
Магнитный момент рамки можно найти по формуле:
Mm = N S B * sinaaa,
где N - количество витков,
S - площадь витка,
B - магнитная индукция,
a - угол поворота рамки.
Подставляем известные значения:
Mm = 100 2 10^−4-4−4 6 10^4 sin30°30°30° = 2,410^−6-6−6 Н*м.
Таким образом, исходя из условия равенства моментов, получаем:
2,410^−6-6−6 = 210^−6-6−6, откуда можно найти необходимую силу тока:
I = Mm / N<em>S</em>B<em>sin(a)N <em> S </em> B <em> sin(a)N<em>S</em>B<em>sin(a) = 210^−6-6−6 / 100<em>2</em>10(−4)<em>6</em>104∗sin(30°)100 <em> 2 </em> 10^(-4) <em> 6 </em> 10^4 * sin(30°)100<em>2</em>10(−4)<em>6</em>104∗sin(30°) ≈ 2,65 мА.