Яка кількість витків у котушці, якщо магнітна індукція однорідного магнітного поля змінюється зі швидкістю 30
Яка кількість витків у котушці, якщо магнітна індукція однорідного магнітного поля змінюється зі швидкістю 30 тл за секунду, а в котушці з площею поперечного перерізу 7см2 збуджується ерс індукції 14в, при тому, що вісь котушки паралельна лініям магнітної індукції?
27.11.2023 14:19
Пояснення: Для вирішення цієї задачі можна скористатися індукційним законом Фарадея, який говорить, що електромагнітна індукція (ЕМР) в котушці пропорційна зміні магнітної індукції у часі та кількості витків у котушці. Формула, яку ми можемо використати, є такою:
ЕМР = -N * dΦ/dt,
де ЕМР - електромагнітна індукція, N - кількість витків у котушці, dΦ/dt - зміна магнітної індукції у часі.
Ми знаємо, що магнітна індукція змінюється зі швидкістю 30 тл за секунду та годіна оборотів против годинника. Тому зміна магнітної індукції (-dΦ/dt) буде дорівнювати 30 тл/с. Також ми знаємо, що електромагнітна індукція дорівнює 14 В.
Застосуємо формулу і підставимо відомі значення:
14 = -N * 30,
що дозволяє нам знайти кількість витків у котушці:
N = -14/30.
Враховуючи, що кількість витків не може бути від"ємною, ми можемо прийняти, що:
N = 14/30 або N = 7/15.
Отже, кількість витків у котушці дорівнює 7 або 15 (цілі числа).
Например: Знайти кількість витків у котушці, якщо магнітна індукція однорідного магнітного поля змінюється зі швидкістю 40 тл за секунду, а в котушці з площею поперечного перерізу 9 см² збуджується ерс індукції 20 В, при тому, що вісь котушки паралельна лініям магнітної індукції.
Совет: Для зрозуміння цього завдання важливо мати поняття про індуктивність котушки та індукційний закон Фарадея. Для кращого сприйняття матеріалу рекомендується ознайомитися з поняттями магнітної індукції, зміни магнітної індукції, кількості витків у котушці та формулою індукційного закону Фарадея. Також варто практикувати розв"язування подібних задач, щоб краще зрозуміти приклади використання цих концепцій.
Ещё задача: Знайти кількість витків у котушці, якщо магнітна індукція однорідного магнітного поля змінюється зі швидкістю 25 тл за секунду, а в котушці з площею поперечного перерізу 12 см² збуджується ерс індукції 18 В, при тому, що вісь котушки паралельна лініям магнітної індукції.