Question

по горизонтальным рельсам ,расположенным в вертикальном магнитном поле с индукцией В =10мТл,скользит проводник длиной 1 м с постоянной скоростью 10 м\с . концы рельсов замкнуты на резистор с сопротивлением 2 Ом . определите какое количество теплоты выделиться на резисторе за 1 мин . сопротивлением рельсов и проводников пренебречь. растояние между рельсами равно 1 м 1)0.2Дж 2)0.1Дж 3)0.4Дж 4)0.3Дж 5)0.5Дж

Answer 1

ЭДС в движущимся проводнике E=B*V*L=10*10^-3*10*1=0,1 В
Сила тока I=E/R=0,1/2=0,05 A
По закону Джоуля - Ленца Q=I^2*R*t=0,05^2*2*60=0,3 Дж

Answer 2

Для решения задачи необходимо найти силу тока, протекающего через резистор, а затем использовать закон Джоуля-Ленца для определения количества выделившейся теплоты.

Сила тока в цепи будет равна отношению напряжения на резисторе к его сопротивлению:

I = V/R,

где V - напряжение на резисторе, R - его сопротивление.

Напряжение на резисторе можно найти, используя закон ЭМИ:

ε = Blv,

где ε - ЭДС индукции, B - индукция магнитного поля, l - длина проводника, v - его скорость.

Таким образом, напряжение на резисторе:

V = ε = Blv = 10^-2 Тл * 1 м * 10 м/с = 10^-1 В.

Сила тока в цепи:

I = V/R = 10^-1 В / 2 Ом = 5 * 10^-2 А.

Теплота, выделившаяся на резисторе за 1 секунду (мощность):

P = I^2R = (5 * 10^-2 А)^2 * 2 Ом = 5 * 10^-3 Вт.

Теплота, выделившаяся на резисторе за 1 минуту:

Q = Pt = 5 * 10^-3 Вт * 60 сек = 0.3 Дж.

Таким образом, правильный ответ: 4) 0.3 Дж.