Question

3. Квадратную проволочную рамку со стороной 10 см, расположенную перпендикулярно линиям индукции магнитного поля с напряженностью 20 А/м, взяли за два расположенных по диагонали угла и растянули за 1 с так, что площадь рамки стала равна нулю. Определить ЭДС индукции, возникающую в рамке во время ее деформации.(и = 25 нВ)

Answer 1

Ответ:

вот держи,надеюсь понятно будет

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится использовать формулу для электродвижущей силы (ЭДС) индукции, которая выражается как произведение скорости изменения магнитного потока через проволочную петлю на число витков в петле. Формула выглядит следующим образом:

ЭДС = -N * dФ/dt

Где: - ЭДС - электродвижущая сила индукции (Вольты) - N - число витков в проволочной петле - dФ/dt - скорость изменения магнитного потока через петлю (Вебер/секунда)

Для начала, нужно определить магнитный поток через петлю до и после деформации. Для квадратной проволочной рамки магнитный поток может быть выражен как произведение магнитной индукции (B) на площадь рамки (A). Формула для магнитного потока через петлю выглядит следующим образом:

Ф = B * A

Где: - Ф - магнитный поток через петлю (Вебер) - B - магнитная индукция (Тесла) - A - площадь рамки (квадратные метры)

Определение магнитного потока через петлю до деформации

Площадь рамки до деформации равна сторона в квадрате:

A = (10 см)^2 = 100 см^2 = 0.01 м^2

Магнитная индукция (B) равна напряженности магнитного поля (Н) умноженной на магнитную постоянную (μ0):

B = H * μ0

Дано, что напряженность магнитного поля равна 20 А/м. Значение магнитной постоянной (μ0) равно 4π * 10^-7 Тл * м/А:

B = (20 А/м) * (4π * 10^-7 Тл * м/А) ≈ 8π * 10^-6 Тл

Теперь мы можем определить магнитный поток через петлю до деформации:

Фдо = B * A = (8π * 10^-6 Тл) * (0.01 м^2) ≈ 8π * 10^-8 Вб

Определение магнитного потока через петлю после деформации

Дано, что площадь рамки после деформации стала равной нулю. Это означает, что магнитный поток через петлю после деформации также равен нулю:

Фпосле = 0 Вб

Определение ЭДС индукции

Теперь мы можем использовать формулу для электродвижущей силы (ЭДС) индукции, чтобы определить ЭДС, возникающую в рамке во время ее деформации:

ЭДС = -N * dФ/dt

Мы знаем, что скорость изменения магнитного потока (dФ/dt) равна разности магнитных потоков до и после деформации, деленной на время деформации (1 секунда):

dФ/dt = (Фпосле - Фдо) / t = (0 Вб - 8π * 10^-8 Вб) / 1 с = -8π * 10^-8 Вб/с

Дано, что число витков в проволочной петле (N) равно 25:

N = 25

Теперь мы можем определить ЭДС индукции:

ЭДС = -N * dФ/dt = -(25) * (-8π * 10^-8 Вб/с) = 200π * 10^-8 В

Окончательный ответ

ЭДС индукции, возникающая в рамке во время ее деформации, равна примерно 200π * 10^-8 В или 0.628 мкВ.