Каков максимальный заряд конденсатора в проводящем контуре площадью s=400 см2, в который включен конденсатор емкостью
Каков максимальный заряд конденсатора в проводящем контуре площадью s=400 см2, в который включен конденсатор емкостью с=10 мкФ, расположенном в однородном магнитном поле, перпендикулярном линиям магнитной индукции, которая изменяется по закону в=(2+5t)ּ*10^-2 Тл (рис. 2)?
10.12.2023 21:23
Описание:
Для решения данной задачи мы будем использовать формулу для напряжения, возникающего на конденсаторе в магнитном поле:
V = B * A * t,
где V - напряжение на конденсаторе, B - магнитная индукция, A - площадь поперечного сечения контура (в нашем случае площадь проводящего контура), t - время изменения магнитной индукции.
В данной задаче магнитная индукция меняется по закону B = (2 + 5t) * 10^(-2) Тл.
Зная площадь проводящего контура (s = 400 см^2 = 0.04 м^2) и емкость конденсатора (с = 10 мкФ = 10^(-5) Ф), мы можем рассчитать максимальный заряд конденсатора, используя формулу:
Q = C * V,
где Q - заряд на конденсаторе, С - емкость конденсатора, V - напряжение на конденсаторе.
Теперь мы можем продолжить вычисления, используя формулы, приведенные выше.
Пример использования:
Решим данную задачу:
Так как магнитная индукция изменяется по закону B = (2 + 5t) * 10^(-2) Тл, то мы можем подставить эту формулу в формулу V = B * A * t и выразить V.
V = ((2 + 5t) * 10^(-2)) * 0.04 * t
После этого можно использовать формулу Q = C * V для нахождения максимального заряда конденсатора.
Q = (10^(-5)) * ((2 + 5t) * 10^(-2)) * 0.04 * t
Решив данную формулу, мы найдем максимальный заряд конденсатора в заданном проводящем контуре.
Совет:
Для лучшего понимания данного материала рекомендуется ознакомиться с основными принципами работы конденсаторов и векторного умножения.
Упражнение:
Магнитная индукция B меняется по закону B = (4 + 3t) * 10^(-2) Тл. В проводящий контур площадью A = 250 см^2 включен конденсатор с емкостью C = 8 мкФ. Найдите максимальный заряд на конденсаторе в заданном временном интервале t = 0 до t = 5 секунд.