ЕГЭ
КАРТОЧКИ
ТЕСТЫ
Главная
Курсы
Куратор
Подписка
23. Молекулярная физика. Электродинамика: расчетная задача: #208460
В заштрихованной области на рисунке действует однородное магнитное поле, направленное перпендикулярно плоскости рисунка. Проводящую квадратную рамку, сопротивление которой $10\,\text{Ом}$ и длина стороны $10\,\text{см},$ перемещают в плоскости рисунка в этом поле поступательно со скоростью $v = 1\,\text{м/с}.$ При пересечении рамкой границы магнитного поля в рамке возникает индукционный ток, создающий тормозящую силу Ампера $F = 10^{-5}\,\text{Н}.$ Чему равен модуль вектора индукции магнитного поля $B?$
$1.$ Переводим единицы в $СИ{:}$ $$ l = 10\,\text{см} = 0.1\,\text{м} $$ $2.$ Находим $ЭДС$ индукции при пересечении границы поля: $$ \mathcal{E}_i = B v l $$ $3.$ Сила индукционного тока: $$ I = \frac{\mathcal{E}_i}{R} = \frac{B v l}{R} $$ $4.$ Сила Ампера, действующая на сторону рамки: $$ F_A = I B l = \frac{B v l}{R} \cdot B l = \frac{B^2 v l^2}{R} $$ $5.$ Выражаем индукцию магнитного поля: $$ B^2 = \frac{F_A R}{v l^2} $$ $$ B = \sqrt{\frac{F_A R}{v l^2}} = \frac{1}{l} \sqrt{\frac{F_A R}{v}} $$ $6.$ Подставляем значения: $$ B = \frac{1}{0.1} \sqrt{\frac{10^{-5} \cdot 10}{1}} = 10 \cdot \sqrt{10^{-4}} = 10 \cdot 0.01 = 0.1\,\text{Тл} $$ Ответ: индукция магнитного поля равна $0.1\,\text{Тл}.$
20
