Дротовий виток діаметром 10 см і опором 0,08 Ом поміщено в однорідне магнітне поле, індукція якого дорівнює 0,5 Тл. Площина витка утворює кут 30° з лініями індукції. Який заряд протече по витк — Задача 43

Опис

Електромагнетизм. Електромагнітна індукція →
Дано: d = 10 см = 0,1 м; R = 0,08 Ом; B = 0,5 Тл; α = 30° (кут між площиною витка і лініями індукції); поле вимикається (B → 0). Знайти: q — ?
Закон: Закон електромагнітної індукції Фарадея. При зміні магнітного потоку крізь замкнений виток по ньому протікає заряд, що дорівнює відношенню зміни потоку до опору: q = ΔΦ/R (не залежить від того, як швидко змінюється поле).
Формула:
q = ΔΦ/R = (B·S·sin α)/R, де площа витка S = πd²/4. Кут α береться між площиною витка і лініями поля, тому в потоці стоїть sin α (нормаль до площини утворює з B кут 90°−α).
Метод: 1) Обчислити площу витка S = πd²/4. 2) Початковий потік Φ₀ = B·S·sin α (проєкція поля на нормаль). 3) Після вимикання поля кінцевий потік = 0, тому ΔΦ = Φ₀. 4) Підставити у q = ΔΦ/R і знайти заряд.
Відповідь: S = πd²/4 = 3,14·(0,1)²/4 ≈ 7,85·10⁻³ м². Φ₀ = B·S·sin α = 0,5·7,85·10⁻³·sin 30° = 0,5·7,85·10⁻³·0,5 ≈ 1,96·10⁻³ Вб. q = ΔΦ/R = 1,96·10⁻³ / 0,08 ≈ 0,0245 Кл ≈ 24,5 мКл.
Схожі задачі з цієї теми
B — ?Теоретичне питання: сформулювати, пояснити т…сталу кручення нитки D
Замовити повний розв'язок →