Вопрос задан 04.01.2024 в 11:19. Предмет Физика. Спрашивает Макарова Светлана.

В однородном магнитном поле находится квадратная проволочная рамка со стороной 10 см. Сопротивление рамки 20 Ом, плоскость рамки перпендикулярна вектору магнитной индукции. За 5с магнитная индукция внешнего поля равномерно увеличилась от 0,5 Тл до 2,5 Тл. а) Насколько увеличился магнитный поток через рамку за 5 с?
б) Чему равен модуль ЭДС индукции?
в) Чему равна сила индукционного тока в рамке?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Шнайдер Кристина.

Отличный вопрос! Для решения данной задачи нам потребуется использовать законы электромагнетизма.

а) Для вычисления изменения магнитного потока через рамку, воспользуемся формулой магнитного потока Ф = B * S * cos(θ), где B - магнитная индукция, S - площадь рамки, а θ - угол между вектором нормали к плоскости рамки и вектором магнитной индукции. Так как рамка перпендикулярна вектору магнитной индукции, cos(θ) = 1.

Площадь рамки S = a^2, где a - длина стороны рамки. В данном случае a = 10 см = 0,1 м. Следовательно, S = 0,1^2 = 0,01 м².

Изменение магнитной индукции ΔB = B2 - B1, где B1 = 0,5 Тл, B2 = 2,5 Тл. Таким образом, ΔB = 2,5 Тл - 0,5 Тл = 2,0 Тл.

Теперь можно рассчитать изменение магнитного потока: ΔФ = ΔB * S = 2,0 Тл * 0,01 м² = 0,02 Вб (вебер).

б) Модуль ЭДС индукции можно найти по закону Фарадея: ЭДС = - ΔФ / Δt, где Δt - время изменения магнитного потока. В данном случае Δt = 5 с.

ЭДС = - 0,02 Вб / 5 с = -0,004 В (вольт). Знак минус указывает на направление индукционного тока, противоположное изменению магнитного потока, но в данной задаче нас интересует только модуль, так что ЭДС = 0,004 В.

в) Сила индукционного тока в рамке определяется по закону Ома для полной цепи: I = ЭДС / R, где R - сопротивление рамки.

I = 0,004 В / 20 Ом = 0,0002 А = 0,2 мА (миллиампер).

Итак, ответы на заданные вопросы следующие: а) Изменение магнитного потока через рамку составляет 0,02 Вб. б) Модуль ЭДС индукции равен 0,004 В. в) Сила индукционного тока в рамке равна 0,2 мА.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос