Яка індукція магнітного поля, якщо котушка з 40 витків площею перерізу 240 см² розміщена в магнітному полі так

Тема вопроса: Магнитное поле и индукция

Объяснение: Индукция магнитного поля - это физическая величина, которая измеряет магнитное поле в определенной области пространства. Единицей измерения индукции магнитного поля в системе СИ является тесла (Тл).

Для решения данной задачи, мы можем воспользоваться законом электромагнитной индукции Фарадея, который гласит, что индукция магнитного поля, создаваемого котушкой, пропорциональна числу витков котушки, площади поперечного сечения котушки и изменению магнитного потока через эту котушку. Формула для расчета индукции магнитного поля выглядит следующим образом:

B = (μ₀ * N * A * sin(θ)) / Δt

где:
B - индукция магнитного поля
μ₀ - магнитная постоянная (4π * 10⁻⁷ Тл/А·м)
N - количество витков котушки
A - площадь поперечного сечения котушки
θ - угол поворота котушки
Δt - изменение времени (в данном случае 0,15 с)

В данной задаче, у нас известны следующие значения:
N = 40 (количество витков)
A = 240 см² = 0,024 м² (площадь поперечного сечения котушки)
θ = 90° (угол поворота котушки)
Δt = 0,15 с (изменение времени)

Подставим известные значения в формулу и произведем расчет:

B = (4π * 10⁻⁷ Тл/А·м * 40 * 0,024 м² * sin(90°)) / 0,15 с

B = (4π * 10⁻⁷ * 40 * 0,024 * 1) / 0,15 Тл

B ≈ 0,016 Тл

Ответ: Индукция магнитного поля составляет около 0,016 Тл.

Совет: При работе с задачами по магнитным полям и индукции полезно знать основные формулы и принципы электромагнетизма. Также, эта тема связана с векторными величинами, поэтому важно правильно определить направление и ориентацию векторов.

Закрепляющее упражнение: Найдите индукцию магнитного поля, если котушка с 30 витками размещена в магнитном поле так, что ее площадь поперечного сечения составляет 0,02 м², а угол поворота котушки равен 60°. Время изменения составляет 0,3 с.