Вопрос задан 18.12.2024 в 16:07. Предмет Физика. Спрашивает Ниязов Ильхам.

В однородное магнитное поле с индукцией 1,4 Тл внесена прямоугольная рамка площадью 150 см^2 перпендикулярно линиям магнитного поля.Определить магнитный поток, пронизывающий эту рамку и магнитный поток при ее повороте на угол 25 и 55 градусов

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Андреева Кристина.

Чтобы ответить на этот вопрос, давайте разберемся, как рассчитать магнитный поток, проходящий через рамку в однородном магнитном поле, и как он изменится при повороте рамки на разные углы.

1. Формула для магнитного потока

Магнитный поток (Φ\Phi) определяется как:

Φ=BScosθ\Phi = B \cdot S \cdot \cos \theta

где:

  • BB — магнитная индукция (в данном случае B=1,4B = 1{,}4 Тл),
  • SS — площадь рамки (в данном случае 150 см², или 0,015 м² после перевода в квадратные метры),
  • θ\theta — угол между нормалью к плоскости рамки и направлением магнитного поля.

2. Магнитный поток при перпендикулярном положении рамки

Когда рамка находится перпендикулярно линиям магнитного поля, угол θ\theta равен 0°. В таком случае cos(0)=1\cos(0^\circ) = 1, и формула для магнитного потока упрощается до:

Φ=BS\Phi = B \cdot S

Подставим значения:

Φ=1,4Тл×0,015м2=0,021Вб\Phi = 1{,}4 \, \text{Тл} \times 0{,}015 \, \text{м}^2 = 0{,}021 \, \text{Вб}

Таким образом, магнитный поток при перпендикулярном положении рамки составляет 0,021Вб0{,}021 \, \text{Вб}.

3. Магнитный поток при повороте рамки на угол 25°

Теперь рассмотрим случай, когда рамка повернута на 25°. Тогда θ=25\theta = 25^\circ, и для расчета магнитного потока используем:

Φ=BScos(25)\Phi = B \cdot S \cdot \cos(25^\circ)

Вычислим cos(25)\cos(25^\circ):

cos(25)0,9063\cos(25^\circ) \approx 0{,}9063

Теперь подставим значения:

Φ=1,4×0,015×0,90630,0191Вб\Phi = 1{,}4 \times 0{,}015 \times 0{,}9063 \approx 0{,}0191 \, \text{Вб}

Таким образом, магнитный поток при повороте рамки на 25° составляет примерно 0,0191Вб0{,}0191 \, \text{Вб}.

4. Магнитный поток при повороте рамки на угол 55°

Теперь рассмотрим случай, когда рамка повернута на 55°. Тогда θ=55\theta = 55^\circ, и для расчета магнитного потока используем:

Φ=BScos(55)\Phi = B \cdot S \cdot \cos(55^\circ)

Вычислим cos(55)\cos(55^\circ):

cos(55)0,5736\cos(55^\circ) \approx 0{,}5736

Подставим значения:

Φ=1,4×0,015×0,57360,0121Вб\Phi = 1{,}4 \times 0{,}015 \times 0{,}5736 \approx 0{,}0121 \, \text{Вб}

Таким образом, магнитный поток при повороте рамки на 55° составляет примерно 0,0121Вб0{,}0121 \, \text{Вб}.

Итог

  • Перпендикулярно магнитному полю (0°): Φ=0,021Вб\Phi = 0{,}021 \, \text{Вб}
  • При повороте на 25°: Φ0,0191Вб\Phi \approx 0{,}0191 \, \text{Вб}
  • При повороте на 55°: Φ0,0121Вб\Phi \approx 0{,}0121 \, \text{Вб}

Эти значения показывают, как магнитный поток уменьшается при увеличении угла поворота рамки, поскольку компонент магнитного поля, проходящий через плоскость рамки, становится меньше.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос