Если виток повернуть на 180° в однородном магнитном поле с индукцией 0,3 Тл, то как изменится магнитный поток
Если виток повернуть на 180° в однородном магнитном поле с индукцией 0,3 Тл, то как изменится магнитный поток, пронизывающий виток? Радиус витка составляет 0,2 м.
04.12.2023 14:08
Инструкция: Когда виток проводника поворачивается на угол в магнитном поле, меняется количество магнитных силовых линий, пронизывающих виток. Изменение этого количества магнитных силовых линий называется изменением магнитного потока.
Магнитный поток, пронизывающий виток, можно рассчитать с помощью формулы:
Φ = B * A * cos(θ),
где:
Φ - магнитный поток (в веберах),
B - индукция магнитного поля (в теслах),
A - площадь поверхности, ограниченной витком (в квадратных метрах),
θ - угол между вектором площади и вектором индукции (в радианах).
В данной задаче, когда виток поворачивается на 180°, угол θ становится равным π (пи) радиан.
Площадь поверхности витка можно рассчитать через радиус витка (r) по формуле:
A = π * r^2.
Таким образом, при повороте витка на 180° магнитный поток будет изменяться, а именно, он станет равным:
Φ = B * A * cos(π) = B * A * (-1) = -B * A.
То есть, магнитный поток, пронизывающий виток, изменится со знаком "минус".
Например: Если индукция магнитного поля равна 0,3 Тл, а радиус витка составляет 0,1 м, то изменение магнитного потока при повороте витка на 180° будет равно:
Φ = -0,3 Тл * π * (0,1 м)^2 = -0,03 Вб.
Совет: Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется изучить понятие магнитного потока, угол между векторами и формулу для расчета магнитного потока. Также полезно разобраться, как работает магнитное поле и как измеряется его индукция.
Задание: Используя предоставленное значение радиуса витка (r) и индукции магнитного поля (B), рассчитайте изменение магнитного потока, если виток поворачивается на 90°.