Вопрос задан 12.04.2025 в 13:08. Предмет Физика. Спрашивает Захарова Александра.

Тонкое медное кольцо площадью 100 см2 расположено во внешнем магнитном поле так, что плоскость кольца параллельна линиям магнитной индукции. За 1 секунду магнитная индукция равномерно увеличивается с 1 мТл до 2 мТл. Модуль ЭДС индукции, возникающей при этом в контуре, равен
1) 0,0001В ; 2) 0,001 В ; 3) 0,1 В ; 4) 0 В

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Зубов Михаил.

Для решения задачи нужно использовать закон Фарадея о электромагнитной индукции, который гласит, что индуцированная ЭДС пропорциональна скорости изменения магнитного потока через замкнутый контур.

Магнитный поток (Φ\Phi) через кольцо рассчитывается по формуле:

Φ=B⋅S\Phi = B \cdot S

где BB — магнитная индукция, а SS — площадь кольца.

Из условия задачи:

  • Площадь кольца S=100 см2=0,01 м2S = 100 \, \text{см}^2 = 0,01 \, \text{м}^2,
  • Магнитная индукция изменяется от B1=1 мТл=10−3 ТлB_1 = 1 \, \text{мТл} = 10^{-3} \, \text{Тл} до B2=2 мТл=2⋅10−3 ТлB_2 = 2 \, \text{мТл} = 2 \cdot 10^{-3} \, \text{Тл},
  • Время изменения Δt=1 с\Delta t = 1 \, \text{с}.

Сначала находим изменение магнитного потока:

ΔΦ=Φ2−Φ1=(B2⋅S)−(B1⋅S)=S⋅(B2−B1)\Delta \Phi = \Phi_2 - \Phi_1 = (B_2 \cdot S) - (B_1 \cdot S) = S \cdot (B_2 - B_1)

Подставляем числовые значения:

ΔΦ=0,01 м2⋅(2⋅10−3 Тл−10−3 Тл)=0,01⋅10−3=10−5 Вб\Delta \Phi = 0,01 \, \text{м}^2 \cdot (2 \cdot 10^{-3} \, \text{Тл} - 10^{-3} \, \text{Тл}) = 0,01 \cdot 10^{-3} = 10^{-5} \, \text{Вб}

Теперь, используя закон Фарадея, находим индуцированную ЭДС:

E=−ΔΦΔt\mathcal{E} = -\frac{\Delta \Phi}{\Delta t}

Подставляем значение изменения потока и времени:

E=−10−5 Вб1 с=10−5 В\mathcal{E} = -\frac{10^{-5} \, \text{Вб}}{1 \, \text{с}} = 10^{-5} \, \text{В}

Таким образом, модуль индуцированной ЭДС равен 10−510^{-5} В, что равно 0,0001 В0,0001 \, \text{В}.

Ответ: 1) 0,0001 В.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос