Поток магнитной индукции через площадку, расположенную в магнитном поле, равен 0.3 Вб. Определить модуль изменения магнитного потока при повороте площадки на 180° относительно оси, лежащей в плоскости площадки.

Чтобы ответить на этот вопрос, давайте разберемся, что такое магнитный поток и как он изменяется при повороте площадки.

Магнитный поток (Φ) — это скалярная величина, которая определяет количество магнитных линий индукции, проходящих через определенную площадь. Он вычисляется по формуле:

где:

• $B$ — магнитная индукция (вебер на квадратный метр, или Тесла),
• $S$ — площадь, через которую проходит магнитный поток,
• $\theta$ — угол между направлением магнитного поля и нормалью к площадке.

Условия задачи:

• Изначально поток магнитной индукции через площадку равен $0.3 \, \text{Вб}$.
• Необходимо найти изменение магнитного потока при повороте площадки на 180° относительно оси, лежащей в плоскости площадки.

Предположим, что магнитное поле однородно, и угол между нормалью площадки и направлением магнитного поля был $\theta_1$, когда поток был равен $0.3 \, \text{Вб}$. После поворота площадки на 180° угол между нормалью площадки и направлением магнитного поля станет $\theta_2 = \theta_1 + 180^\circ$. Поскольку $\cos(180^\circ + \theta_1) = -\cos(\theta_1)$, то магнитный поток изменится на противоположный по знаку.

Как это влияет на поток?

1. Начальный поток: $\Phi_1 = B \cdot S \cdot \cos(\theta_1)$.
2. После поворота на 180°: $\Phi_2 = B \cdot S \cdot \cos(\theta_1 + 180^\circ) = -B \cdot S \cdot \cos(\theta_1)$.

Таким образом, магнитный поток изменяется на величину:

То есть изменение магнитного потока при повороте на 180° будет в два раза больше по величине, но с противоположным знаком относительно исходного потока.

Теперь, если мы знаем, что начальный поток был $0.3 \, \text{Вб}$, то изменение потока будет:

Ответ: Модуль изменения магнитного потока при повороте площадки на 180° равен $0.6 \, \text{Вб}$.