Каковы величина ЭДС индукции E и сила тока I, наводимые в контуре, если проводящий стержень длиной l
Каковы величина ЭДС индукции E и сила тока I, наводимые в контуре, если проводящий стержень длиной l = 28 см перемещается со скоростью υ = 2,0 м/с по П-образному проводнику сопротивлением R = 30 Ом, находящемуся в однородном магнитном поле B, перпендикулярном плоскости проводника, с индукцией поля B = 0,10 T?
14.08.2024 15:58
Пояснение: Закон ЭДС индукции Фарадея устанавливает, что электродвижущая сила (ЭДС) индукции E, наводимая в контуре, прямо пропорциональна скорости перемещения проводника в магнитном поле и магнитной индукции B.
По формуле Фарадея мы можем вычислить ЭДС индукции E следующим образом:
E = B·l·υ,
где B - индукция магнитного поля, l - длина проводника, υ - скорость перемещения.
Также, согласно закону Ома, сила тока I в контуре будет определяться сопротивлением R и ЭДС ind, включая внутреннее сопротивление проводника:
I = E / (R + r),
где r - внутреннее сопротивление проводника.
Пример:
Дано:
l = 28 см = 0,28 м,
υ = 2,0 м/с,
B = 0,10 Тл,
R = 30 Ом.
Чтобы найти величину ЭДС индукции E, мы можем использовать формулу:
E = B·l·υ = 0,10 Тл · 0,28 м · 2,0 м/с.
Вычисляем:
E = 0,056 В.
Теперь мы можем найти силу тока I с помощью формулы Ома:
I = E / (R + r).
Совет: Внимательно следите за размерностями величин и используйте правильные единицы измерения для каждой физической величины, чтобы избежать ошибок при решении задач.
Задача для проверки:
Если длина проводника l равна 40 см, скорость перемещения υ равна 3,5 м/с, индукция магнитного поля B равна 0,15 Тл и сопротивление R равно 25 Ом, каковы будут значения ЭДС индукции E и силы тока I в контуре? (Учтите внутреннее сопротивление проводника r = 2 Ом).