Электромагнитная индукция
Физика

Какова сила тока (в мкА), протекающего через прямоугольник через 0,9 с после начала движения? В однородном магнитном

Какова сила тока (в мкА), протекающего через прямоугольник через 0,9 с после начала движения? В однородном магнитном поле с индукцией 0,01 Тл и при сопротивлении провода 1 Ом/м, сторона прямоугольного каркаса длиной 10 см скользит со скоростью 1 м/с по двум другим сторонам, оставаясь с ними в электрическом контакте. Площадь прямоугольника в начальный момент равна нулю.
Верные ответы (1):
  • Artemiy_1440
    Artemiy_1440
    33
    Показать ответ
    Тема занятия: Электромагнитная индукция

    Объяснение:
    Для решения данной задачи нам понадобятся законы электромагнитной индукции. Когда прямоугольник движется в магнитном поле и пересекает его линии силового поля, в проводе, находящемся внутри прямоугольника, возникает ЭДС индукции. Определим сначала площадь петли, которую описывает прямоугольник.

    Площадь петли вычисляется по формуле: S = а * b, где а - длина прямоугольника (0,1 м), b - ширина прямоугольника (0,1 м). Площадь петли будет равна 0,01 м².

    Зная индукцию магнитного поля B (0,01 Тл), площадь петли S (0,01 м²) и время движения линии электрического короткого замыкания T (0,9 с), мы можем использовать формулу для определения электрического тока I:

    I = ε / R, где ε - ЭДС индукции, R - сопротивление провода на единицу длины.

    ЭДС индукции ε можно вычислить по формуле: ε = -B * S * V, где V - скорость движения прямоугольника. В данной задаче скорость равна 1 м/с.

    Решив эти выражения, мы получим значение тока I в микроамперах (мкА), протекающего через прямоугольник:

    Пример:
    Теперь, используя известные значения, можно найти значение тока (I).
    B = 0.01 Тл, a = 0.1 м, b = 0.1 м, V = 1 м/с, T = 0.9 с, R = 1 Ом/м.

    Совет:
    Для лучшего понимания задачи, рекомендуется изучить основные законы электромагнитной индукции и понимание того, как переменное магнитное поле создает электрическую индукцию в проводе.

    Упражнение:
    Через прямоугольный контур, движущийся со скоростью 2 м/с в магнитном поле индукцией 0,02 Тл, протекает ток в 20 мкА. Найдите сопротивление провода контура, если его длина равна 0,5 м.
Написать свой ответ: