Номер 760, страница 119 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электромагнитные явления. Магнитное поле катушки с током. Электромагниты и их применение. Магнитное поле Земли - номер 760, страница 119.

Условие.

760. В прерывателе тока имеется катушка с сердечником и якорь с контактом. Сердечник сделан из стали, а якорь — из меди. Правильно ли выбраны материалы для сердечника прерывателя тока?

Решение.

Решение

Принцип работы прерывателя тока основан на свойстве электромагнита притягивать к себе металлические предметы (в данном случае якорь), когда по его обмотке течет электрический ток, и отпускать их, когда ток прекращается. Этот процесс должен циклически повторяться.

Для циклической работы устройства необходимо, чтобы сердечник электромагнита:
1. Быстро и сильно намагничивался при прохождении тока.
2. Быстро и практически полностью размагничивался при прекращении тока.
Этим требованиям удовлетворяют магнитомягкие материалы, такие как мягкое (электротехническое) железо.

В условии задачи сказано, что сердечник сделан из стали. Сталь относится к магнитотвёрдым материалам. Это означает, что она хорошо намагничивается, но после выключения тока сохраняет значительную остаточную намагниченность, то есть превращается в постоянный магнит.

Если сердечник прерывателя сделать из стали, то после первого же прохождения тока он намагнитится и притянет якорь, разомкнув цепь. Однако после прекращения тока стальной сердечник останется магнитом и будет продолжать удерживать якорь. В результате якорь не вернется в исходное положение, цепь не замкнется снова, и работа прерывателя прекратится.

Таким образом, выбор стали в качестве материала для сердечника прерывателя тока является неверным.

Стоит также отметить, что выбор меди для якоря тоже неправильный. Медь является диамагнетиком и не притягивается магнитом, поэтому якорь не будет реагировать на включение электромагнита. Якорь должен быть сделан из ферромагнитного материала (например, из мягкого железа).

Ответ: Нет, выбор материала для сердечника прерывателя тока сделан неправильно. Сталь — это магнитотвёрдый материал, который после выключения тока останется намагниченным и будет удерживать якорь. Это приведёт к остановке работы устройства. Для сердечника прерывателя следует использовать магнитомягкий материал, например, мягкое железо.