Виток диаметром d=10 см, изготовленный из медной проволоки диаметром d1=1.5мм, помещен в однородное магнитное поле, линии индукции которого ...
Условие:
Виток диаметром d=10 см, изготовленный из медной проволоки диаметром d1=1.5мм, помещен в однородное магнитное поле, линии индукции которого перпендикулярны плоскости витка. Определите заряд прошедший по нему за время исчезновения поля, если модуль индукции магнитного поля равномерно уменьшается от B=0,70 То до нуля
Решение:
Для решения данной задачи, мы можем использовать закон Фарадея, который гласит, что электродвижущая сила (ЭДС) индукции в контуре равна скорости изменения магнитного потока через этот контур.
Магнитный поток через виток можно выразить как произведение магнитной индукции поля B на площадь витка S. В данном случае, так как линии индукции магнитного поля перпендикулярны плоскости витка, то магнитный поток будет равен B * S.
Таким образом, ЭДС индукции в контуре можно выразить как:
ЭДС = -d(Φ)/dt
где d(Φ) - изменение магнитного потока, dt - изменение времени.
Мы знаем, что модуль индукции магнитного поля равномерно уменьшается от B=0,70 Тл до нуля. Значит, изменение магнитного потока будет равно:
d(Φ) = B * S
где S - площадь витка.
Площадь витка можно выразить через его диаметр d:
S = π * (d/2)^2
Теперь мы можем выразить ЭДС индукции в контуре:
ЭДС = -d(Φ)/dt = -B * S / dt
Заряд, прошедший по витку за время исчезновения поля, можно выразить через ЭДС и сопротивление витка R:
Q = ЭДС * R
Сопротивление витка можно выразить через его длину l, плотность проволоки ρ и площадь поперечного сечения проволоки A:
R = (ρ * l) / A
Теперь мы можем выразить заряд, прошедший по витку за время исчезновения поля:
Q = (-B * S / dt) * (ρ * l) / A
Однако, для полного решения задачи нам необходимо знать значение времени dt, чтобы выразить заряд Q в конкретных числах. Если у вас есть это значение, пожалуйста, укажите его, и я смогу продолжить решение задачи.
