Question

Магнитное поле индукцией 0,7 Тл перпендикулярное плоскости витка диаметром 10 см с течением времени равномерно уменьшается до 0. Виток изготовлен из медной проволоки диаметром 1,5 мм. Определите заряд прошедший по нему за время исчезновения поля

Answer 1

Ответ:

ссм фото

Объяснение:

Answer 2

Для решения данной задачи можно использовать закон электромагнитной индукции Фарадея, который устанавливает, что электродвижущая сила (ЭДС) индукции витка пропорциональна скорости изменения магнитного потока, проходящего через этот виток.

Магнитный поток (Φ) через виток можно вычислить с помощью следующего выражения:

Φ = B * A,

где B - индукция магнитного поля, A - площадь поверхности витка, перпендикулярной магнитному полю.

Площадь поверхности витка можно рассчитать, зная его диаметр (d):

A = π * (d/2)^2.

В данном случае, диаметр витка составляет 10 см, поэтому радиус (r) будет равен 5 см или 0,05 м.

A = π * (0,05)^2 = 0,00785 м^2.

Теперь мы можем рассчитать изменение магнитного потока (ΔΦ) во время уменьшения индукции магнитного поля от 0,7 Тл до 0:

ΔΦ = B_final * A - B_initial * A = 0 * 0,00785 - 0,7 * 0,00785 = -0,005495 Тл * м^2.

Изменение магнитного потока пропорционально ЭДС индукции (ε) витка:

ΔΦ = -ε.

Теперь мы можем рассчитать ЭДС индукции витка:

ε = -ΔΦ = 0,005495 В.

Заряд (Q), протекший по витку за время исчезновения поля, можно вычислить, зная ЭДС индукции и сопротивление (R) витка:

Q = ε * R.

Сопротивление витка можно рассчитать с помощью формулы:

R = ρ * (L / A),

где ρ - удельное сопротивление материала проволоки (для меди равно примерно 1,7 * 10^(-8) Ом * м), L - длина проволоки.

Диаметр проволоки составляет 1,5 мм, поэтому радиус (r_wire) будет равен 0,75 мм или 0,00075 м.

A_wire = π * (0,00075)^2 = 1,7671 * 10^(-6) м^2.

Теперь мы можем рассчитать длину проволоки (L) через диаметр витка:

L = π * d.

L = π * 0,01 м = 0,031