Составить кроссворд по теме магнитный поток. Роль магнитных полей в явлениях, проявляющихся на Солнце.
Решить задачи:
задача 1: Определить магнитный поток, проходящий через площадь 20 м2, ограниченную замкнутым контуром в однородном магнитном поле с индукцией 20 мТл, если угол между вектором магнитной индукции и плоскостью контура составляет 30o.

Задача 2: Определите магнитный поток, пронизывающий плоскую прямоугольную поверхность со сторонами 25 см и 60 см, если магнитная индукция во всех точках поверхности равна 1,5 Тл, а вектор магнитной индукции образует с нормалью к этой поверхности угол, равный: а) 0, б) 45o, в) 90o.

КОМПАС, прибор для определения горизонтальных направлений на местности. Применяется для определения направления, в котором движется морское, воздушное судно, наземное транспортное средство; направления, в котором идет пешеход; направления на некоторый объект или ориентир. Компасы подразделяются на два основных класса: магнитные компасы типа стрелочных, которыми пользуются топографы и туристы, и немагнитные, такие, как гирокомпас и радиокомпас. К 11 в. относится сообщение китайцев Шен Куа и Чу Ю об изготовлении компасов из природных магнитов и использовании их в навигации. Если длинная игла из природного магнита уравновешена на оси, позволяющей ей свободно поворачиваться в горизонтальной плоскости, то она всегда обращена одним концом к северу, а другим – к югу. Пометив указывающий на север конец, можно пользоваться таким компасом для определения направлений. Магнитные эффекты концентрировались у концов такой иглы, и поэтому их назвали полюсами (соответственно северным и южным). Основное применение магнит находит в электротехнике, радиотехнике, приборостроении, автоматике и телемеханике. Здесь ферромагнитные материалы идут на изготовление магнитопроводов, реле и т.д. В 1820 Г.Эрстед (1777–1851) обнаружил, что проводник с током воздействует на магнитную стрелку, поворачивая ее. Буквально неделей позже Ампер показал, что два параллельных проводника с током одного направления притягиваются друг к другу. Позднее он высказал предположение, что все магнитные явления обусловлены токами, причем магнитные свойства постоянных магнитов связаны с токами, постоянно циркулирующими внутри этих магнитов. Это предположение полностью соответствует современным представлениям. Электромашинные генераторы и электродвигатели - машины вращательного типа, преобразующие либо механическую энергию в электрическую (генераторы), либо электрическую в механическую (двигатели). Действие генераторов основано на принципе электромагнитной индукции: в проводе, движущемся в магнитном поле, наводится электродвижущая сила (ЭДС). Действие электродвигателей основано на том, что на провод с током, помещенный в поперечное магнитное поле, действует сила. Магнитоэлектрические приборы. В таких приборах используется сила взаимодействия магнитного поля с током в витках обмотки подвижной части, стремящаяся повернуть последнюю Индукционные счетчики электроэнергии. Индукционный счетчик представляет собой не что иное, как маломощный электродвигатель переменного тока с двумя обмотками – токовой и обмоткой напряжения. Проводящий диск, помещенный между обмотками, вращается под действием крутящего момента, пропорционального потребляемой мощности. Этот момент уравновешивается токами, наводимыми в диске постоянным магнитом, так что частота вращения диска пропорциональна потребляемой мощности. Электрические наручные часы питаются миниатюрной батарейкой. Для их работы требуется гораздо меньше деталей, чем в механических часах; так, в схему типичных электрических портативных часов входят два магнита, две катушки индуктивности и транзистор. Замок - механическое, электрическое или электронное устройство, ограничивающее возможность несанкционированного пользования чем-либо. Замок может приводиться в действие устройством (ключом), имеющимся в распоряжении определенного лица, информацией (цифровым или буквенным кодом), вводимой этим лицом, или какой либо индивидуальной характеристикой (например, рисунком сетчатки глаза) этого лица. Замок обычно временно соединяет друг с другом два узла или две детали в одном устройстве. Чаще всего замки бывают механическими, но все более широкое применение находят электромагнитные замки. Магнитные замки. В цилиндровых замках некоторых моделей применяются магнитные элементы. Замок и ключ снабжены ответными кодовыми наборами постоянных магнитов. Когда в замочную скважину вставляется правильный ключ, он притягивает и устанавливает в нужное положение внутренние магнитные элементы замка, что и позволяет открыть замок. Динамометр - механический или электрический прибор для измерения силы тяги или крутящего момента машины, станка или двигателя. Тормозные динамометры бывают самых различных конструкций; к ним относятся, например, тормоз Прони, гидравлический и электромагнитный тормоза. Электромагнитный динамометр может быть выполнен в виде миниатюрного прибора, пригодного для измерений характеристик малогабаритных двигателей. Гальванометр – чувствительный прибор для измерения слабых токов. В гальванометре используется вращающий момент, возникающий при взаимодействии подковообразного постоянного магнита с небольшой токонесущей катушкой (слабым электромагнитом), подвешенной в зазоре между полюсами магнита. Вращающий момент, а следовательно, и отклонение катушки пропорциональны току и полной магнитной индукции в воздушном зазоре, так что шкала прибора при небольших отклонениях катушки почти линейна. Приборы на его базе - самый распространенный вид приборов.

Для решения этой задачи нам понадобятся основные законы термодинамики и формула для расчета КПД.

Первый закон термодинамики: ΔQ = ΔU + ΔW, где ΔQ - изменение внутренней энергии системы, ΔU - работа, совершенная над системой, и ΔW - тепло, перенесенное системой.

Для идеального газа, который находится в системе, формула ΔU = cv * ΔT, где cv - молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме, а ΔT - изменение температуры.

Работа, совершенная системой, можно выразить следующей формулой: ΔW = p * ΔV, где p - давление газа, а ΔV - изменение объема.

Тепло, перенесенное системой, можно выразить следующей формулой: ΔQ = cv * ΔT + p * ΔV.

Теперь рассмотрим каждый шаг цикла:

1. Изотерма 1: T1 = 600 К, V1 = 8 л.
ΔT = 0, так как температура не меняется.
ΔV = V1 - V2 = 8 л - 2 л = 6 л.
Так как на данном шаге изменение температуры равно нулю, то ΔU = 0.
ΔW = p * ΔV = 0, так как изменение объема равно нулю.
ΔQ = cv * ΔT + p * ΔV = 0 + 0 = 0.

2. Изохора 1: T2 = 600 К, V2 = 2 л.
ΔT = T2 - T1 = 300 К - 600 К = -300 К.
ΔV = 0, так как объем не меняется.
ΔU = cv * ΔT = 0, так как изменение температуры равно нулю.
ΔW = p * ΔV = 0, так как изменение объема равно нулю.
ΔQ = cv * ΔT + p * ΔV = 0 + 0 = 0.

3. Изотерма 2: T2 = 300 К, V2 = 2 л.
ΔT = 0, так как температура не меняется.
ΔV = V2 - V1 = 2 л - 8 л = -6 л.
Так как на данном шаге изменение температуры равно нулю, то ΔU = 0.
ΔW = p * ΔV = 0, так как изменение объема равно нулю.
ΔQ = cv * ΔT + p * ΔV = 0 + 0 = 0.

4. Изохора 2: T2 = 300 К, V2 = 2 л.
ΔT = T2 - T1 = 300 К - 600 К = -300 К.
ΔV = 0, так как объем не меняется.
ΔU = cv * ΔT = 0, так как изменение температуры равно нулю.
ΔW = p * ΔV = 0, так как изменение объема равно нулю.
ΔQ = cv * ΔT + p * ΔV = 0 + 0 = 0.

ΔQ цикла = ΔQ1 + ΔQ2 + ΔQ3 + ΔQ4 = 0 + 0 + 0 + 0 = 0.
ΔW цикла = ΔW1 + ΔW2 + ΔW3 + ΔW4 = 0 + 0 + 0 + 0 = 0.

КПД цикла можно выразить следующей формулой: η = 1 - |(ΔQ холода)/(ΔQ горячего)|.

В нашем случае, ΔQ холода = 0, так как тепло холодного тела равно нулю.
ΔQ горячего = 0, так как тепло горячего тела равно нулю.
Таким образом, η = 1 - |0/0| = 1 - 0 = 1.

Таким образом, КПД цикла равен 1.