На какой угол линии магнитной индукции отклоняются от поверхности, если магнитный поток, проходящий через рамку
На какой угол линии магнитной индукции отклоняются от поверхности, если магнитный поток, проходящий через рамку из проволоки с поперечным сечением 250 квадратных см, составляет 87 мВб, а магнитная индукция данного однородного магнитного поля равна 4 Тл?
26.04.2024 12:56
Пояснение:
Угол отклонения линий магнитной индукции от поверхности рамки из проволоки определяется законом Фарадея. Согласно этому закону, индуцированная ЭДС в контуре равна изменению магнитного потока, пронизывающего данный контур. Формула для расчета индуцированной ЭДС имеет вид:
ЭДС = -dФ/dt,
где ЭДС - индуцированная электродвижущая сила,
dФ - изменение магнитного потока,
dt - изменение времени.
Для того чтобы найти угол отклонения линий магнитной индукции от поверхности, мы можем использовать теорему о циркуляции магнитного поля вокруг контура рамки. Формула для расчета магнитной индукции в циркуляции имеет вид:
B = Ф / (S * cos(θ)),
где B - магнитная индукция,
Ф - магнитный поток,
S - площадь поперечного сечения рамки,
θ - угол отклонения линий магнитной индукции от поверхности рамки.
Из данной формулы мы можем выразить угол отклонения линий магнитной индукции:
θ = arccos(Ф / (B * S)).
Теперь, используя известные значения Ф = 87 мВб и S = 250 см^2, а также известную магнитную индукцию B, мы можем вычислить угол отклонения линий магнитной индукции от поверхности рамки.
Демонстрация:
Пусть магнитная индукция B равна 0,5 Тл, тогда:
θ = arccos(87 мВб / (0,5 Тл * 250 см^2)) = arccos(0,348) ≈ 70,84 градуса.
Совет:
Для лучшего понимания концепции магнитного поля и магнитного потока рекомендуется ознакомиться с основами электромагнетизма. Изучение закона Фарадея и взаимосвязи между магнитным полем и электродвижущей силой позволит легче понять, как угол отклонения линий магнитной индукции может быть определен.
Задание для закрепления:
В рамке из проволоки с поперечным сечением 400 квадратных см пронизывается магнитный поток, равный 125 мВб. Магнитная индукция данного магнитного поля равна 0,8 Тл. Найдите угол отклонения линий магнитной индукции от поверхности рамки.