11 вариант. Какова величина, обозначаемая, если плоская катушка диаметром d и содержащая N витков находится
11 вариант. Какова величина, обозначаемая, если плоская катушка диаметром d и содержащая N витков находится в однородном магнитном поле? Направление вектора магнитной индукции составляет угол φ с плоскостью катушки, и при увеличении модуля вектора магнитной индукции на ΔB магнитный поток, пронизывающий катушку, возрастает от Φ1 до Φ2. Что представляет собой значение указанной величины?
28.11.2023 18:56
Пояснение: Магнитный поток - это скалярная величина, которая характеризует количество магнитных силовых линий, проходящих через определенную поверхность. В данной задаче, катушка диаметром d и содержащая N витков находится в однородном магнитном поле, направление которого составляет угол φ с плоскостью катушки.
Магнитный поток, пронизывающий катушку, вычисляется по формуле Ф = B * A * cos(φ), где B - модуль магнитной индукции, A - площадь поверхности, на которую намагничивание попадает, а φ - угол между вектором магнитной индукции и нормалью к поверхности.
Значение указанной величины в задаче представляет собой изменение магнитного потока ΔФ, которое определяется разностью между конечным и начальным значениями потока: ΔФ = Φ2 - Φ1.
Таким образом, задача заключается в определении изменения магнитного потока через катушку при изменении модуля магнитной индукции на ΔB.
Демонстрация:
У нас есть плоская катушка с диаметром 10 см и содержащая 50 витков. Она находится в постоянном магнитном поле с модулем индукции B = 0.5 Тл, при этом направление вектора магнитной индукции составляет угол 45° с плоскостью катушки. Если модуль магнитной индукции увеличить на 0.2 Тл и магнитный поток, пронизывающий катушку, увеличится с Φ1 = 0.01 Вб до Φ2 = 0.03 Вб. Найти значение изменения магнитного потока через катушку.
Совет: Чтобы лучше понять задачу, можно представить магнитный поток как поток воды через поверхность - чем больше силовых линий проходит через поверхность, тем больше поток.
Задача для проверки: В плоской катушке с диаметром 15 см содержится 100 витков. В ней создается однородное магнитное поле с модулем индукции B = 0.4 Тл. Найдите магнитный поток, пронизывающий катушку, если направление вектора магнитной индукции перпендикулярно плоскости катушки. Площадь поверхности, на которую намагничивание попадает, составляет 25 см².