Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 5447
2017-11-26 
Гальванометр имеет рамку с площадью $S$, на которую намотано $N$ витков проволоки. Рамка подвешена на нити, в которой возникает противодействующий момент $M_{0}$ при закручивании нити на угол $\alpha_{0}$. Магнитное поле $B$ перпендикулярно оси вращения рамки при всех её положениях. На какой угол повернётся рамка, если по её обмотке пропустить ток $I$?
Решение:
Принцип действия приборов магнитоэлектрической системы основан на взаимодействии проводника с током и магнитного поля. Вращающий момент, действующий на рамку, благодаря специально сконструированному магниту, не зависит от угла поворота рамки. Под действием этого момента рамка начинает поворачиваться. Нить или спиральная пружина, на которой подвешена рамка, при этом закручивается, и возникает противодействующий момент, пропорциональный углу поворота рамки. Когда противодействующий момент становится равным вращающему моменту, рамка останавливается. Угол поворота рамки при этом оказывается прямо пропорционален току, текущему в ней. Это обеспечивает равномерность шкалы прибора. Заметим, что магнитоэлектрические приборы пригодны только для измерения постоянного тока. В состоянии равновесия рамки вращающий момент, $|B|I NS = M_{вр}$, уравновешивается противодействующим моментом $k \alpha = M_{вр} = \alpha M_{0} / \alpha_{0}$.
Ответ. Искомый угол поворота рамки равен $\alpha = \alpha_{0} | \vec{B}| INS/M_{0}$.
Гальванометр имеет рамку с площадью $S$, на которую намотано $N$ витков проволоки. Рамка подвешена на нити, в которой возникает противодействующий момент $M_{0}$ при закручивании нити на угол $\alpha_{0}$. Магнитное поле $B$ перпендикулярно оси вращения рамки при всех её положениях. На какой угол повернётся рамка, если по её обмотке пропустить ток $I$?
Решение:
Принцип действия приборов магнитоэлектрической системы основан на взаимодействии проводника с током и магнитного поля. Вращающий момент, действующий на рамку, благодаря специально сконструированному магниту, не зависит от угла поворота рамки. Под действием этого момента рамка начинает поворачиваться. Нить или спиральная пружина, на которой подвешена рамка, при этом закручивается, и возникает противодействующий момент, пропорциональный углу поворота рамки. Когда противодействующий момент становится равным вращающему моменту, рамка останавливается. Угол поворота рамки при этом оказывается прямо пропорционален току, текущему в ней. Это обеспечивает равномерность шкалы прибора. Заметим, что магнитоэлектрические приборы пригодны только для измерения постоянного тока. В состоянии равновесия рамки вращающий момент, $|B|I NS = M_{вр}$, уравновешивается противодействующим моментом $k \alpha = M_{вр} = \alpha M_{0} / \alpha_{0}$.
Ответ. Искомый угол поворота рамки равен $\alpha = \alpha_{0} | \vec{B}| INS/M_{0}$.
