Какова величина ЭДС индукции в контуре, если магнитный поток в нем увеличился за 0,01 секунду

Тема вопроса: ЭДС индукции и изменение магнитного потока

Объяснение: При изменении магнитного потока через контур возникает электродвижущая сила (ЭДС) индукции. Эта сила вызывает электрический ток в контуре.

Магнитный поток (Φ) через контур определяется формулой:

Φ = B * A * cos(α),

где B - магнитная индукция, A - площадь поперечного сечения контура, α - угол между вектором магнитной индукции и нормалью к площадке сечения.

Изменение магнитного потока (ΔΦ) за определенное время (Δt) вызывает появление ЭДС индукции (ε). Математически, это связано с законом Фарадея-Ленца:

ε = -d(Φ)/dt,

где d(Φ)/dt - производная относительно времени от изменения магнитного потока.

В задаче у нас дано, что магнитный поток увеличился за 0,01 секунду. Таким образом, мы ищем величину ЭДС индукции (ε). Используем формулу:

ε = -ΔΦ/Δt.

Поскольку есть увеличение магнитного потока, ΔΦ будет положительным числом.

Пример: В задаче известно, что магнитный поток увеличился на 5 Тесла на 0,01 секунды. Найдите величину ЭДС индукции в контуре.

Решение: Здесь ΔΦ = 5 Тесла, Δt = 0,01 секунды. Подставляем значения в формулу:

ε = -ΔΦ/Δt = -(5 Тесла)/(0,01 секунды) = -500 Вольт.

Таким образом, величина ЭДС индукции в контуре составляет 500 Вольт со знаком минус (отрицательное значение указывает на направление тока в контуре).

Совет: При решении задач по ЭДС индукции, уделите особое внимание знакам. Знак минус означает, что направление ЭДС индукции противоположно направлению изменения магнитного потока.

Проверочное упражнение: В контуре магнитный поток уменьшился на 3 Вебера за 0,02 секунды. Найдите величину ЭДС индукции в контуре. Выразите ответ в вольтах.