Обмотка электромагнита и реостат включены в цепь последовательно. Общее сопротивление цепи:
R₀ = R₁ + R₂, где R₁ - сопротивление обмотки э/магнита
R₂ - сопротивление реостата
При перемещении ползунка реостата вправо его сопротивление уменьшается. Следовательно, общее сопротивление цепи также уменьшается.
По закону Ома, ток в цепи:
I = U/R₀, где U - напряжение на источнике тока.
Учитывая, что напряжение U постоянно, очевидно, что при уменьшении сопротивления цепи ток в ней возрастает.
Подъемная сила электромагнита выражается следующей формулой:
где F - вес удерживаемого э/магнитом груза, Н
I - сила тока в обмотке, А
w - количество витков провода в обмотке
μ = 4π·10⁻⁷ Гн/м ≈ 1,257·10⁻⁶ Гн/м (или Н/А²) - магнитная постоянная
S - площадь сечения электромагнита, м²
h - величина зазора между сердечником и куском металла, м
Как видно из формулы, зависимость подъемной силы от силы тока в обмотке прямо пропорциональная.
Следовательно, при движении ползунка реостата вправо подъемная сила электромагнита увеличится.
При движении влево, соответственно, уменьшится...))
Объяснение:
Дано:
Δt = 1 ч = 3 600 с
h = 0,01 мм = 0,01·10⁻³ м
M = 0,0567 кг/моль
n = 2
F = 96 487 Кл/моль - постоянная Фарадея
ρ = 8 900 кг/м³
j - ?
По закону Фарадея:
m = M·I·Δt / (F·n) (1)
Объем слоя никеля:
V = S·h
или
V = m / ρ
Приравнивая, получим
S·h = m / ρ
S = m / (ρ·h) (2)
Из уравнения (1)
m = M·I·Δt / (F·n)
I = m·F·n/ (M·Δt) (3)
Плотность тока получим, Разделив (3) на (2)
j = I / S = m·F·n·ρ·h / (M·Δt·m) = F·n·ρ·h / (M·Δt)
Подставляя данные, получаем:
j = F·n·ρ·h / (M·Δt) = 96487·2·8900·0,01·10⁻³ / ( 0,0567 ·3600) ≈ 90 А/м²
