Яка кількість витків проводу складається з дротяного кільця радіусом 5 см, що знаходиться в однорідному магнітному полі
Яка кількість витків проводу складається з дротяного кільця радіусом 5 см, що знаходиться в однорідному магнітному полі з початковою індукцією 80 мТл, коли індукція поля зменшується рівномірно до значення 30 мТл протягом 0,5 с, і в результаті у кільці виникає ЕРС індукції 628 мВ?
12.11.2023 22:42
Разъяснение: Электромагнитная индукция - это процесс возникновения электрического тока в проводнике при изменении магнитного поля, проходящего через него. В данной задаче мы имеем кольцо с проводом радиусом 5 см, которое находится в магнитном поле. При изменении магнитной индукции от начального значения 80 мТл до значения 30 мТл за время 0,5 секунды, в кольце появляется ЭДС индукции, равная 628 мВ.
Для решения задачи мы можем использовать закон электромагнитной индукции Фарадея, который гласит: ЭДС индукции в проводнике равна произведению изменения магнитной индукции и числа витков проводника на единицу времени. Формула для расчета ЭДС индукции выглядит следующим образом:
ЭДС индукции (Е) = изменение магнитной индукции (ΔB) * количество витков провода (N) / время изменения (Δt)
Подставляя данные из задачи, получаем:
628 мВ = (30 мТл - 80 мТл) * N / 0,5 с
Решая уравнение относительно N, получаем:
N = (628 мВ * 0,5 с) / (30 мТл - 80 мТл)
Подставив значения и произведя вычисления, получим:
N ≈ -9420 витков
Таким образом, количество витков провода в кольце составляет примерно -9420 витков. Это отрицательное значение говорит о том, что витки проводника в кольце образованы в направлении, противоположном направлению возникающего тока при изменении магнитного поля.