Карточки
Тесты
Для учителей
Главная
Курсы
Подписка
25. Электродинамика: расчетная задача высокого уровня: #209222
В горизонтальной плоскости находится рамка площадью $S = 0.1 \space \text{м}^2,$ изготовленная из проводящего материала и имеющая сопротивление $R = 5 \space \text{Ом}.$ После включения внешнего магнитного поля за время наблюдения проекция индукции поля на вертикальную ось $O$ равномерно увеличивается от $B_{y1}$ до $B_{y2} = 0.6 \space \text{Тл},$ а по рамке протекает заряд $q = 0.008 \space \text{Кл}$. Чему равна $B_{y1}?$
$1.$ Изменение магнитного потока через рамку: $$\Delta \Phi = (B_{y2} -B_{y1}) S$$ $2.$ $ЭДС$ индукции: $$\mathcal{E}i = \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} = \frac{(B{y2} -B_{y1}) S}{\Delta t}$$ $3.$ Сила индукционного тока: $$I = \frac{\mathcal{E}i}{R} = \frac{(B{y2} -B_{y1}) S}{R \Delta t}$$ $4.$ Заряд, протекший через рамку: $$q = I \Delta t = \frac{(B_{y2} -B_{y1}) S}{R}$$ $5.$ Выражаем $B_{y1}{:}$ $$B_{y1} = B_{y2} -\frac{q R}{S}$$ $6.$ Подставляем числовые значения: $$B_{y1} = 0.6 -\frac{0.008 \cdot 5}{0.1} = 0.6 -\frac{0.04}{0.1} = 0.6- 0.4 = 0.2 \space \text{Тл}$$ Ответ: начальная индукция магнитного поля $B_{y1} = 0.2 \space \text{Тл}.$
20
