Какой будет размер заряда, перетекающего через виток, при исчезновении магнитного поля в однородном магнитном поле

Тема: Заряд, перетекающий через виток при исчезновении магнитного поля.

Объяснение: Для решения данной задачи нам понадобится закон Фарадея, который гласит, что ЭДС индукции, возникающая при изменении магнитного потока сквозь контур, равна произведению изменения магнитного потока и числа витков контура.

Магнитный поток \(\Phi\) через проводник вычисляется как произведение магнитной индукции \(B\) на площадь поперечного сечения проводника \(S\): \(\Phi = B \cdot S\).

Размер заряда \(Q\), перетекающего через виток, можно выразить через ЭДС индукции \(E\) и сопротивление витка \(R\) по формуле Закона Ома: \(E = Q \cdot R\).

Таким образом, размер заряда \(Q\) равен \(Q = \frac{E}{R}\).

В данной задаче, магнитное поле убывает со стабильной скоростью, что означает, что изменение магнитного потока происходит с постоянной скоростью. Поэтому можем записать уравнение вида: \(E = -\frac{{d\Phi}}{{dt}}\).

Исходя из данных задачи, магнитная индукция \(B = 8 \cdot 10^{-4}\ Тл\), площадь витка \(S = 10^{-3}\ м^2\), а сопротивление витка \(R = 1\ Ом\).

Теперь, чтобы найти размер заряда \(Q\), нам нужно найти значение ЭДС индукции \(E\). Для этого нам необходимо найти изменение магнитного потока \(\Delta \Phi\) и поделить его на изменение времени \(\Delta t\): \(E = \frac{{\Delta \Phi}}{{\Delta t}}\).

Поскольку магнитное поле убывает со стабильной скоростью, изменение магнитного поля будет равно исходной магнитной индукции \(B\). И изменение времени \(\Delta t\) будет равно интервалу времени, за который магнитное поле исчезает.

Пример использования:
Задача: Рассчитайте размер заряда, перетекающего через виток, при исчезновении магнитного поля, если известно, что индукция магнитного поля равна \(8 \cdot 10^{-4}\ Тл\), площадь витка составляет \(10^{-3}\ м^2\), а сопротивление витка равно \(1\ Ом\). Время, за которое магнитное поле исчезает, составляет \(0.1\ с\).

Совет: Для лучшего понимания данной темы, стоит ознакомиться с законом Фарадея и понять его основные принципы. Также важно помнить, что для решения задач по зарядам и магнитным полям, нужно обращать внимание на все даннные и использовать подходящие формулы.

Упражнение: Рассчитайте размер заряда, перетекающего через виток, при исчезновении магнитного поля, если известно, что индукция магнитного поля равна \(5 \cdot 10^{-4}\ Тл\), площадь витка составляет \(8 \cdot 10^{-4}\ м^2\), сопротивление витка равно \(2\ Ом\), а время, за которое магнитное поле исчезает, составляет \(0.05\ с\).