Как изменится магнитный поток, пронизывающий проволочное кольцо радиусом R = 0,1 м в однородном магнитном поле

Тема: Изменение магнитного потока в проволочном кольце при его повороте

Пояснение: Магнитный поток, пронизывающий проволочное кольцо, можно вычислить по формуле Ф = B * S * cos(θ), где B - индукция магнитного поля, S - площадь проволочного кольца, а θ - угол между вектором магнитной индукции и площадью кольца.

Для проволочного кольца радиусом R площадь S можно выразить как S = π * R².

В задаче дано, что радиус R = 0,1 м, индукция B = 20 мТл и угол а предлагается изменить.

а) При повороте на угол 180° кольцо будет находиться в положении, обратном исходному положению. Таким образом, угол θ будет составлять 180° с вектором магнитной индукции B. Подставляя значения в формулу, получаем Ф = B * S * cos(180°). Так как cos(180°) = -1, магнитный поток станет равным -B * S.

б) При повороте на угол 360° кольцо вернется в исходное положение. Таким образом, угол θ будет составлять 360° с вектором магнитной индукции B. Подставляя значения в формулу, получаем Ф = B * S * cos(360°). Так как cos(360°) = 1, магнитный поток останется неизменным.

Совет: Чтобы лучше понять изменение магнитного потока, можно представить проволочное кольцо и его взаимодействие с магнитным полем с помощью визуализации или физического эксперимента. Также полезно вспомнить определение магнитного потока и связанные с ним формулы.

Дополнительное задание: Как изменится магнитный поток, пронизывающий проволочное кольцо радиусом R = 0,2 м в однородном магнитном поле с индукцией B = 10 мТл, если кольцо повернуть на угол а, который равен: а) 90°; б) 270°?