PhysBook:Электронный учебник физики — PhysBook

Содержание

• 1 Учебники
• 2 Механика
  • 2.1 Кинематика
  • 2.2 Динамика
  • 2.3 Законы сохранения
  • 2.4 Статика
  • 2.5 Механические колебания и волны
• 3 Термодинамика и МКТ
  • 3.1 МКТ
  • 3. 2 Термодинамика
• 4 Электродинамика
  • 4.1 Электростатика
  • 4.2 Электрический ток
  • 4.3 Магнетизм
  • 4.4 Электромагнитные колебания и волны
• 5 Оптика. СТО
  • 5.1 Геометрическая оптика
  • 5.2 Волновая оптика
  • 5. 3 Фотометрия
  • 5.4 Квантовая оптика
  • 5.5 Излучение и спектры
  • 5.6 СТО
• 6 Атомная и ядерная
  • 6.1 Атомная физика. Квантовая теория
  • 6.2 Ядерная физика
• 7 Общие темы
• 8 Новые страницы

Здесь размещена информация по школьной физике:

1. материалы из учебников, лекций, рефератов, журналов;
2. разработки уроков, тем;
3. flash-анимации, фотографии, рисунки различных физических процессов;
4. ссылки на другие сайты

и многое другое.

Каждый зарегистрированный пользователь сайта имеет возможность выкладывать свои материалы (см. справку), обсуждать уже созданные.

Учебники

Формулы по физике – 7 класс – 8 класс – 9 класс – 10 класс – 11 класс –

Механика

Кинематика

Основные понятия кинематики – Прямолинейное движение – Криволинейное движение – Движение в пространстве

Динамика

Законы Ньютона – Силы в механике – Движение под действием нескольких сил

Законы сохранения

Закон сохранения импульса – Закон сохранения энергии

Статика

Статика твердых тел – Динамика твердых тел – Гидростатика – Гидродинамика

Механические колебания и волны

Механические колебания – Механические волны

---

Термодинамика и МКТ

МКТ

Основы МКТ – Газовые законы – МКТ идеального газа

Термодинамика

Первый закон термодинамики – Второй закон термодинамики – Жидкость-газ – Поверхностное натяжение – Твердые тела – Тепловое расширение

---

Электродинамика

Электростатика

Электрическое поле и его параметры – Электроемкость

Электрический ток

Постоянный электрический ток – Электрический ток в металлах – Электрический ток в жидкостях – Электрический ток в газах – Электрический ток в вакууме – Электрический ток в полупроводниках

Магнетизм

Магнитное поле – Электромагнитная индукция

Электромагнитные колебания и волны

Электромагнитные колебания – Производство и передача электроэнергии – Электромагнитные волны

---

Оптика.

СТО

Геометрическая оптика

Прямолинейное распространение света. Отражение света – Преломление света – Линзы

Волновая оптика

Свет как электромагнитная волна – Интерференция света – Дифракция света

Фотометрия

Фотометрия

Квантовая оптика

Квантовая оптика

Излучение и спектры

Излучение и спектры

СТО

СТО

---

Атомная и ядерная

Атомная физика. Квантовая теория

Строение атома – Квантовая теория – Излучение атома

Ядерная физика

Атомное ядро – Радиоактивность – Ядерные реакции – Элементарные частицы

---

Общие темы

Измерения – Методы решения – Развитие науки- Статья- Как писать введение в реферате- Подготовка к ЕГЭ — Репетитор по физике

Новые страницы

Запрос не дал результатов.

Двигательная ЭДС Калькулятор | Вычислить Двигательная ЭДС

✖Магнитные поля создаются электрическими токами, которые могут быть макроскопическими токами в проводах или микроскопическими токами, связанными с электронами на атомных орбитах. ⓘ Магнитное поле [B]		ГаммаГаусскилотеслаЛиния на квадратный сантиметрМаксвелл на квадратный сантиметрМегатесламикротеслаМиллитеслаНанотеслапикотеслатеслаВебер на квадратный метр	+10% -10%
✖Длина — это измерение или протяженность чего-либо от конца до конца.ⓘ Длина [Lemf]		створаАнгстремарпанастрономическая единицаАттометрAU длиныЯчменное зерноМиллиардный светБор РадиусКабель (международный)Кабель (UK)Кабель (США)калибрсантиметрцепьCubit (греческий)Кубит (Длинный)Cubit (Великобритания)ДекаметрДециметрЗемля Расстояние от ЛуныЗемля Расстояние от СолнцаЭкваториальный радиус ЗемлиПолярный радиус ЗемлиРадиус электрона (классическая)флигельЭкзаметрFamnВникатьFemtometerФермиПалец (ткань)ширина пальцаФутFoot (служба США)ФарлонгГигаметрРукаЛадоньгектометрдюймкругозоркилометркилопарсеккилоярдлигаЛига (Статут)Световой годСсылкаМегаметрМегапарсекметрмикродюйммикрометрмикронмилмилиМиля (Роман)Миля (служба США)МиллиметрМиллион светлого годаNail (ткань)нанометрМорская лига (международная)Морская лига ВеликобританииМорская миля (Международный)Морская миля (Великобритания)парсекОкуньпетаметрцицеропикометраПланка ДлинаТочкаполюскварталРидРид (длинный)прутРоман Actusканатныйрусский АрчинSpan (ткань)Солнечный радиусТераметрТвипVara КастелланаVara ConuqueraVara De ФаареяДворЙоктометрЙоттаметрЗептометрЗеттаметр	+10% -10%
✖Скорость является векторной величиной (она имеет как величину, так и направление) и представляет собой скорость изменения положения объекта во времени. ⓘ Скорость [v]		Сантиметр в часСантиметр в минутуСантиметр в секундуКосмическая скорость прежде всегоКосмическая скорость СекундаКосмическая скорость третьяСкорость ЗемлиФут в часФут в минутуФут в секундуКилометры / часКилометр в минутуКилометры / секМорской узелУзел (Великобритания)МахаМаха (стандарт СИ)Метр в часМетр в минутуметр в секундумили / часмили / минутумили / секМиллиметр в деньМиллиметр / часМиллиметр в минутуМиллиметр / секМорская миля в деньМорская миля в часСкорость звука в чистой водеСкорость звука в морской воде (20 ° C и 10 метров глубиной)Двор / часДвор / минутуДвор / сек	+10% -10%

✖Электродвижущая сила – это способность системы создавать поток заряда.ⓘ Двигательная ЭДС [ε]

AbvoltАттовольтсантивольтДецивольтДекавольтEMU электрического потенциалаESU электрического потенциалаФемтовольтГигавольтГектовольткиловольтМегавольтмикровольтмилливольтНановольтпетавольтпиковольтПланка напряженияStatvoltТеравольтвольтВатт / АмперЙоктовольтЦептовольт

⎘ копия

👎

Формула

сбросить

👍

Двигательная ЭДС Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

Магнитное поле: 2.5 Вебер на квадратный метр —> 2.5 тесла (Проверьте преобразование здесь)
Длина: 3 метр —> 3 метр Конверсия не требуется
Скорость: 6 метр в секунду —> 6 метр в секунду Конверсия не требуется

ШАГ 2: Оцените формулу

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

45 вольт —> Конверсия не требуется

< 15 Введение Калькуляторы

ЭДС, индуцированная во вращающейся катушке

Идти ЭДС, индуцированная во вращающейся катушке = Количество витков катушки*Площадь петли*Магнитное поле*Угловая скорость*sin(Угловая скорость*Время)

Самоиндуктивность соленоида

Идти Самоиндукция соленоида = [Permeability-vacuum]*(Количество оборотов соленоида^2)*pi*(Радиус^2)*Длина соленоида

Рост тока в цепи LR

Идти Рост тока в цепи LR = (e/Сопротивление)*(1-e^(-Время/(Индуктивность/Сопротивление)))

Спад тока в цепи LR

Идти Затухание тока в цепи LR = Электрический ток*e^(-Период времени прогрессивной волны/(Индуктивность/Сопротивление))

Текущее значение для переменного тока

Идти Электрический ток = Пиковый ток*sin((Угловая частота*Время)+Угол А)

Фактор силы

Идти Фактор силы = Среднеквадратичное напряжение*Среднеквадратический ток*cos([phi])

Резонансная частота для цепи LCR

Идти Резонансная частота = 1/(2*pi*sqrt(Импеданс*Емкость))

Общий поток в собственной индуктивности

Идти Самоиндукция соленоида = Магнитный поток*pi*Радиус^2

Двигательная ЭДС

Идти Электродвижущая сила = Магнитное поле*Длина*Скорость

Полный поток во взаимной индуктивности

Идти Общий поток во взаимной индуктивности = Взаимная индуктивность*Электрический ток

Емкостное реактивное сопротивление

Идти Емкостное реактивное сопротивление = 1/(Угловая скорость*Емкость)

Период времени для переменного тока

Идти Период времени прогрессивной волны = (2*pi)/Угловая скорость

Индуктивное реактивное сопротивление

Идти Индуктивное сопротивление = Угловая скорость*Индуктивность

Постоянная времени цепи LR

Идти Постоянная времени цепи LR = Индуктивность/Сопротивление

Среднеквадратичное значение тока с учетом пикового тока

Идти Среднеквадратический ток = Электрический ток/sqrt(2)

Двигательная ЭДС формула

Электродвижущая сила = Магнитное поле*Длина*Скорость
ε = B*L_emf*v

Что такое двигательная ЭДС?

ЭДС, индуцированная движением относительно магнитного поля, называется двигательной ЭДС. Когда электрический проводник или объект вводится в магнитное поле B, из-за его динамического взаимодействия с магнитным полем в нем индуцируется ЭДС e. Эта ЭДС известна как индуцированная ЭДС.

Share

Copied!

Задняя ЭДС | Физика

Цель обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Объяснить, что такое противо-ЭДС и как она индуцируется.

Было отмечено, что двигатели и генераторы очень похожи. Генераторы преобразуют механическую энергию в электрическую, а двигатели преобразуют электрическую энергию в механическую. Кроме того, двигатели и генераторы имеют одинаковую конструкцию. Когда катушка двигателя поворачивается, магнитный поток изменяется, и индуцируется ЭДС (в соответствии с законом индукции Фарадея). Таким образом, двигатель действует как генератор всякий раз, когда его катушка вращается. Это произойдет независимо от того, вращается ли вал с помощью внешнего входа, такого как ременная передача, или под действием самого двигателя. То есть, когда двигатель совершает работу и его вал вращается, возникает ЭДС. Закон Ленца говорит нам, что ЭДС противодействует любому изменению, так что входной ЭДС, питающей двигатель, будет противодействовать ЭДС, создаваемая самим двигателем, называемая 9.0011 противо-ЭДС двигателя. (См. рис. 1.)

Рис. 1. Катушка двигателя постоянного тока представлена ​​на этой схеме в виде резистора. Обратная ЭДС представлена ​​как переменная ЭДС, противодействующая той, что приводит в движение двигатель. Обратная ЭДС равна нулю, когда двигатель не вращается, и увеличивается пропорционально угловой скорости двигателя.

Обратная ЭДС — это мощность генератора двигателя, поэтому она пропорциональна угловой скорости двигателя ω . Он равен нулю при первом включении двигателя, что означает, что катушка получает полное управляющее напряжение, а двигатель потребляет максимальный ток, когда он включен, но не вращается. По мере того, как двигатель вращается все быстрее и быстрее, обратная ЭДС растет, всегда противодействуя ЭДС возбуждения, и снижает напряжение на катушке и величину потребляемого ею тока. Этот эффект заметен в ряде ситуаций. При первом включении пылесоса, холодильника или стиральной машины свет в той же цепи ненадолго гаснет из-за IR Падение, возникающее в фидерных линиях из-за большого тока, потребляемого двигателем. Когда двигатель впервые включается, он потребляет больше тока, чем когда он работает на своей нормальной рабочей скорости. Когда на двигатель воздействует механическая нагрузка, например, электрическая инвалидная коляска, поднимающаяся в гору, двигатель замедляется, противо-ЭДС падает, протекает больше тока и можно выполнить больше работы. Если двигатель работает на слишком низкой скорости, больший ток может привести к его перегреву (через резистивную мощность в катушке, P = I ² R ), возможно даже выжечь. С другой стороны, если на двигатель не действует механическая нагрузка, его угловая скорость будет увеличиваться на ω до тех пор, пока противо-ЭДС не станет почти равной движущей ЭДС. Тогда двигатель использует ровно столько энергии, сколько необходимо для преодоления трения.

Рассмотрим, например, катушки двигателя, представленные на рисунке 1. Катушки имеют эквивалентное сопротивление 0,400 Ом и приводятся в действие ЭДС 48,0 В. Вскоре после включения они потребляют ток I = В/R  = (48,0 В)/(0,400 Ом) = 120 А и, таким образом, рассеять P = I ² R  = 5,76 кВт энергии в виде теплопередачи. При нормальных условиях работы этого двигателя предположим, что противо-ЭДС равна 40,0 В. Тогда при рабочей скорости общее напряжение на катушках составляет 8,0 В (48,0 В минус противо-ЭДС 40,0 В), а потребляемый ток равен I = В/об = (8,0 В)/(0,400 Ом) = 20 А. Тогда при нормальной нагрузке рассеиваемая мощность составляет P = IV = (20 А)/(8,0 В) = 160 Вт. Последнее не создаст проблем для этого двигателя, в то время как первые 5,76 кВт сожгут катушки, если будут продолжаться.

Резюме раздела

• Любая вращающаяся катушка будет иметь ЭДС индукции — в двигателях она называется обратной ЭДС, поскольку она противодействует входной ЭДС двигателя.

Концептуальные вопросы

1. Предположим, вы обнаружили, что ременная передача, соединяющая мощный двигатель с кондиционером, сломана, и двигатель работает свободно. Стоит ли беспокоиться о том, что двигатель потребляет много энергии без всякой полезной цели? Объясните, почему да или почему нет.

Задачи и упражнения

1. Предположим, что двигатель, подключенный к источнику 120 В, при первом запуске потребляет 10,0 А. а) Каково его сопротивление? (б) Какой ток он потребляет при нормальной рабочей скорости, когда он развивает противо-ЭДС 100 В?

2. Двигатель, работающий от электричества 240 В, имеет противо-ЭДС 180 В при рабочей скорости и потребляет ток 12,0 А. а) Каково его сопротивление? б) Какой ток он потребляет при первом запуске?

3. Какова противо-ЭДС двигателя на 120 В, который потребляет 8,00 А при нормальной скорости и 20,0 А при первом запуске?

4. Двигатель игрушечной машинки работает от напряжения 6,00 В, развивая противо-ЭДС 4,50 В при нормальной скорости. Если он потребляет 3,00 А при нормальной скорости, какой ток он потребляет при запуске?

5. Интегрированные концепции  Двигатель игрушечной машинки питается от четырех последовательно соединенных аккумуляторов, общая ЭДС которых составляет 6,00 В. Двигатель потребляет 3,00 А и развивает противо-ЭДС 4,50 В при нормальной скорости. Каждая батарея имеет внутреннее сопротивление 0,100 Ом. Каково сопротивление двигателя?

Глоссарий

обратная ЭДС:

ЭДС, создаваемая работающим двигателем, поскольку она состоит из катушки, вращающейся в магнитном поле; он противостоит напряжению, питающему двигатель

Упражнения

1. (a) 12,00 Ом (b) 1,67 А

3. 72,0 В

5. 0,100 Ом

Электродвижущая сила и магнитный поток

Все ресурсы AP Physics 2

6 Диагностические тесты 149 практических тестов Вопрос дня Карточки Учитесь по концепции

AP Физика 2 Справка » Электричество и магнетизм » Магнетизм и электромагнетизм » Электродвижущая сила и магнитный поток

Существует частица с зарядом, движущаяся перпендикулярно через магнитное поле напряженностью . Какая сила действует на частицу?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Пояснение:

Уравнение силы, действующей на движущуюся заряженную частицу в магнитном поле, имеет вид 9.0005

.

Поскольку заряд движется перпендикулярно магнитному полю, нам не нужно беспокоиться о векторном произведении, и уравнение превращается в простое умножение.

Следовательно, сила, действующая на частицу, равна 3619 Н.

Сообщить об ошибке

 

Токопроводящий стержень движется через область магнитного поля, направленную за пределы страницы, как показано на схеме выше. В результате его движения подвижный заряд в стержне разделяется, создавая электрический потенциал по всей длине стержня. Длина стержня 0,12 м, а величина магнитного поля – 0,022 Тл. Если стержень движется со скоростью, какова величина и направление потенциала от одного конца стержня к другому?

Возможные ответы:

 верхний потенциал выше нижнего

 верхний потенциал более высокий, чем нижний

 верхний потенциал ниже нижнего более высокий потенциал, чем нижний

 верхний имеет более низкий потенциал, чем нижний

Правильный ответ:

 верхний потенциал более высокий, чем нижний

Объяснение:

Для проводника, движущегося в магнитном поле и пересекающего силовые линии, создается потенциал, где – потенциал или ЭДС, – напряженность магнитного поля и  – скорость проводника относительно поля.

При движении стержня положительный заряд воспринимает силу, направленную вверх по правилу правой руки, а отрицательный заряд — направленную вниз силу, в результате чего верхняя часть имеет более высокий потенциал, чем низ стержня.

Сообщить об ошибке

Токопроводящий стержень движется через область магнитного поля, как показано на схеме выше. В результате его движения подвижные носители заряда в проводнике расходятся, создавая на стержне электрический потенциал. Когда, если вообще, носители заряда прекращают это движение?

Возможные ответы:

Движение прекращается, когда электрическое поле, создаваемое разделенными зарядами, создает силу, равную и противоположную магнитной силе, создаваемой движением стержня.

Движение не останавливается. Подвижные носители заряда продолжают отделяться до тех пор, пока стержень остается в движении.

Движение прекращается, когда напряженность электрического поля, создаваемого отделившимся зарядом, становится равной напряженности магнитного поля.