Разница потенциалов на вращающемся металлическом диске
Физика

Какова разница потенциалов между центром и краем вращающегося металлического диска радиусом r=15 см и плоскостью

Какова разница потенциалов между центром и краем вращающегося металлического диска радиусом r=15 см и плоскостью, перпендикулярной однородному магнитному полю? Диск вращается со скоростью ٧=10 об/с вокруг оси, параллельной магнитному полю и проходящей через его центр. Индукция магнитного поля равна в=3 тл.
Верные ответы (1):
  • Дракон
    Дракон
    53
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Разница потенциалов на вращающемся металлическом диске

    Описание:
    Разница потенциалов - это разность электрического потенциала между двумя точками. В данной задаче мы должны найти разницу потенциалов между центром и краем вращающегося металлического диска.

    На вращающемся диске, заряды начинают двигаться из-за механического вращения диска, что приводит к изменению распределения заряда на его поверхности. Из-за этого появляется электрическое поле внутри диска.

    Поскольку диск вращается в однородном магнитном поле, появляются индуцированные электрические заряды на его поверхности. Это приводит к возникновению электростатического потенциала на поверхности диска.

    Разница потенциалов между центром и краем диска зависит от радиуса диска, его угловой скорости вращения и индукции магнитного поля. Формула для вычисления этой разности потенциалов выглядит следующим образом:

    ΔV = ω * B * r^2 / 2,

    где ω - угловая скорость вращения диска,
    B - индукция магнитного поля,
    r - радиус диска.

    Демонстрация:
    Для данных величин: ω = 10 об/с, B = ... (Дополните описание задачи, указав значение индукции магнитного поля)

    r = 15 см = 0,15 м,

    мы можем использовать формулу:

    ΔV = 10 * B * (0,15)^2 / 2.

    Совет:
    Чтобы лучше понять концепцию разницы потенциалов на вращающемся диске, рекомендуется изучить основы электростатики, вращения твёрдого тела и взаимодействие с магнитным полем.

    Задание для закрепления:
    Найдите разницу потенциалов между центром и краем вращающегося металлического диска, если его радиус r = 20 см, угловая скорость вращения ω = 15 об/с, а индукция магнитного поля B = 0,5 Тл.
Написать свой ответ: