Question

У соленоїді діаметром: 5 см за допомогою магніту змінюється магнітне поле зі швидкістю 2м/с Знайти величину магнітної індукції, якщо ЕРС дорівнює: 3 В. а кількість витків на соленоїді 1500.​

Answer 1

Для визначення магнітної індукції (B) використовується закон Фарадея для електромагнітної індукції:

EMF = -N * d(BA)/dt,

де EMF - електромагнітна сила, N - кількість витків, B - магнітна індукція, A - площа поперечного перерізу соленоїда.

Ми можемо переписати це рівняння, щоб визначити магнітну індукцію:

B = -(EMF / (N * dA/dt)).

Зауважимо, що dA/dt - це зміна площі поперечного перерізу соленоїда з часом. В даному випадку, оскільки ми маємо діаметр (D) соленоїда, можна вважати, що площа поперечного перерізу залежить від квадрату діаметра: A = π * (D/2)^2.

Тепер, підставимо дані в рівняння:

B = -(3 V) / (1500 * (π * (5 cm / 2)^2) * (2 m/s)).

Давайте переведемо одиниці в СІ:

B = -(3 V) / (1500 * (π * (0.05 m / 2)^2) * (2 m/s)).

Проведемо розрахунки:

B = -(3 V) / (1500 * (π * (0.025)^2) * (2)).

B = -(3 V) / (1500 * (π * 0.000625) * (2)).

B = -(3 V) / (1500 * 0.001237).

B = -(3 V) / 1.8555.

B ≈ -1.62 V.

Отже, величина магнітної індукції становить приблизно -1.62 T. Врахуйте, що знак "-" вказує на те, що напрямок магнітного поля змінюється згідно з правилом Ленца у цій ситуації.