45. Какую скорость необходимо иметь у медной проволоки, чтобы в ней возник индукционный ток с силой 1 ампер, если

Тема урока: Закон индукции Фарадея

Объяснение:
Задача основана на законе индукции Фарадея, который гласит, что в проводнике, движущемся в магнитном поле, возникает ЭДС индукции, пропорциональная скорости и индукции магнитного поля.

Для решения задачи, мы можем использовать формулу для вычисления ЭДС индукции:

ЭДС = Бхв

Где:
ЭДС - электродвижущая сила индукции (Вольт),
Б - индукция магнитного поля (Тесла),
х - длина проводника (м),
в - скорость проводника (м/с)

В нашей задаче даны:
Сила индукционного тока = 1 Ампер,
Индукция магнитного поля = 1 Тесла,
Сечение проводника = 0.017 мм² (или 0.017 * 10^-6 м²),
Удельное сопротивление меди = 1.7 * 10^-8 Ом-м

Сначала вычислим сопротивление проводника с помощью формулы:

Сопротивление = (Удельное сопротивление * Длина проводника) / Площадь сечения проводника

Подставляя известные значения, получим:

Сопротивление = (1.7 * 10^-8 Ом-м * Длина проводника) / (0.017 * 10^-6 м²)

Учитывая, что сила тока (И) равна ЭДС (E) поделенной на сопротивление (R):

И = E / R, найдем ЭДС:

ЭДС = И * R = (1 Ампер) * ((1.7 * 10^-8 Ом-м * Длина проводника) / (0.017 * 10^-6 м²))

Теперь, согласно заданным условиям задачи, используем формулу для вычисления ЭДС индукции:

ЭДС индукции = Бхв

Подставим известные значения:

(1 Ампер) * ((1.7 * 10^-8 Ом-м * Длина проводника) / (0.017 * 10^-6 м²)) = 1 Тесла * Длина проводника * в

Выразим скорость (в):

в = (1 Ампер * 0.017 * 10^-6 м²) / (1 Тесла * 1.7 * 10^-8 Ом-м)

Вычислим значение:

в = 0.001 м/с

Демонстрация:
Для того, чтобы в медной проволоке возник индукционный ток с силой 1 ампер в магнитном поле с индукцией 1 тесла, необходимо, чтобы скорость проволоки была равна 0.001 м/с.

Совет:
Для лучшего понимания задачи, рекомендуется внимательно изучить закон индукции Фарадея и ознакомиться с формулами, используемыми для расчетов.

Задание для закрепления:
В магнитном поле с индукцией 0.5 Тесла проводник движется со скоростью 0.002 м/с. Найдите силу индукционного тока в проводнике, если его сечение равно 0.02 мм² и удельное сопротивление составляет 2.5 x 10^-8 Ом-м.