Какова разность потенциалов между концами проводника, если он длиной 1 м вращается в однородном магнитном поле
Какова разность потенциалов между концами проводника, если он длиной 1 м вращается в однородном магнитном поле с индукцией b=2тл вокруг оси, проходящей через один из его концов, с угловой скоростью 2рад/с, перпендикулярно линиям магнитной индукции?
06.12.2023 15:34
Инструкция:
Рассмотрим вращающийся проводник длиной 1 м, который находится в однородном магнитном поле с индукцией b=2 Тл. Проводник вращается вокруг оси, проходящей через один из его концов, со скоростью 2 рад/с перпендикулярно линиям магнитной индукции.
Пусть концы проводника обозначены как A и B. Если проводник вращается, то вдоль его длины будет возникать ЭДС индукции, которая вызывает разность потенциалов между концами проводника.
Для определения разности потенциалов между концами проводника воспользуемся формулой:
\(\Delta V = -blv\),
где \(b\) - индукция магнитного поля, \(l\) - длина проводника, \(v\) - скорость вращения проводника.
Подставляя известные значения, получим:
\(\Delta V = -2\cdot1\cdot2 = -4\) В.
Таким образом, разность потенциалов между концами проводника равна -4 В.
Демонстрация:
Найдите разность потенциалов между концами проводника длиной 1 м, который вращается в однородном магнитном поле с индукцией b=2 Тл вокруг оси, проходящей через один из его концов, с угловой скоростью 2 рад/с, перпендикулярно линиям магнитной индукции.
Совет:
Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить основы электромагнетизма, в частности, понятия электромагнитных полей, индукции и потенциала.
Проверочное упражнение:
В вращающемся проводнике длиной 0,5 м с угловой скоростью 3 рад/с и индукцией магнитного поля 1 Тл найдите разность потенциалов между его концами.
Инструкция:
Рассмотрим вращающийся проводник в однородном магнитном поле. По закону электромагнитной индукции, в проводнике, движущемся в магнитном поле, возникает ЭДС индукции. Эта ЭДС приводит к появлению разности потенциалов между концами проводника.
Для нахождения разности потенциалов в данной задаче, мы можем воспользоваться формулой:
V = B * l * w,
где V - разность потенциалов, B - индукция магнитного поля, l - длина проводника, w - угловая скорость вращения.
Подставляя значения из условия задачи, получаем:
V = 2 Тл * 1 м * 2 рад/с = 4 В.
Таким образом, разность потенциалов между концами проводника составляет 4 Вольта.
Например:
Если проводник длиной 0,5 м вращается в однородном магнитном поле с индукцией 1 Тл и угловой скоростью 3 рад/с, то какова разность потенциалов между его концами?
Совет:
Для лучшего понимания темы, рекомендуется ознакомиться с основами электромагнитной индукции и принципом работы генератора.
Ещё задача:
Проводник длиной 2 м вращается в однородном магнитном поле с индукцией 3 Тл и угловой скоростью 4 рад/с. Какова разность потенциалов между концами проводника?