Определите значение заряда, который будет проходить по круговому витку из медного провода диаметром 20 см с площадью
Определите значение заряда, который будет проходить по круговому витку из медного провода диаметром 20 см с площадью поперечного сечения 1,2 мм^2, когда виток вытягивается вдвое отрезок прямой, расположенный перпендикулярно линиям магнитной индукции в однородном магнитном поле с индукцией 40 мтл.
15.11.2023 14:00
Разъяснение:
Для решения этой задачи, нам понадобится использовать формулу для определения электрического тока:
I = Q/t,
где I - сила тока (заряд, который прошел за время t),
Q - заряд,
t - время.
Мы можем использовать известные данные для расчета заряда.
Для начала нам понадобится найти длину провода, используя его диаметр. Диаметр провода равен 20 см, поэтому радиус будет равен 10 см или 0,1 м.
Для расчета длины провода используем формулу для окружности:
L = 2πr,
где L - длина провода,
r - радиус провода.
L = 2 * 3.14 * 0.1 = 0.628 м
Далее, используем формулу для нахождения площади поперечного сечения провода:
S = πr^2,
где S - площадь поперечного сечения провода.
S = 3.14 * (1.2 * 10^-6) = 3.76 * 10^-6 м^2
Теперь можем найти значение заряда, который проходит по проводу. Для этого воспользуемся формулой для определения силы тока:
I = Q/t,
где I - сила тока,
Q - заряд,
t - время.
Так как задано, что виток вытягивается вдвое отрезок прямой, мы можем предположить, что его длина также увеличивается вдвое. Пусть t1 - время, за которое проходит заряд по исходному витку, а t2 - время, за которое проходит заряд по вытянутому витку. Так как длина увеличилась вдвое, то t2 = 2*t1.
Мы также знаем, что магнитное поле является однородным и его индукция равна 40 мтл.
Подставляем известные данные в формулу:
I = Q/t1
I2 = Q/t2 = Q/(2*t1)
I2/I = (Q/(2*t1)) / (Q/t1) = 1/2
Таким образом, сила тока в вытянутом витке будет в 2 раза меньше, чем в исходном витке.
Например:
Значение заряда, который будет проходить по круговому витку из медного провода составит Q.
Совет:
Для понимания данной задачи, полезно знать формулы, связанные с электромагнетизмом, а также справочные данные о значениях индукции и свойствах проводника.
Задача на проверку:
Если сила тока в исходном витке равна 5 А, какова будет сила тока в вытянутом витке?