Question

Рамка площею 80 см2 складається з 50 витків дроту. Вона обертається в однорідному магнітному полі з індукцією 20 мТл. Яке амплітудне значення ЕРС індукції в рамці, якщо вона робить 4 оберти в секунду, а вісь обертання перпендикулярна до ліній магнітної індукції поля?

Answer 1

Ответ:

Формула для розрахунку амплітудного значення ЕРС індукції:

ε =NBSω звідки: N=ε/BSω далі з умови підставляєте дані. Не забудьте перевести 80 см^2 в м^2

Answer 2

Для обчислення електромагнітної індукції (ЕРС) в рамці, яка обертається в магнітному полі, можна використовувати закон Фарадея. Закон Фарадея гласить, що ЕРС в рамці дорівнює швидкісній зміні магнітного потоку через рамку:

ЕРС = -dΦ/dt,

де:

• ЕРС - електромагнітна індукція в рамці (вольти, В),
• dΦ/dt - швидкість зміни магнітного потоку (вебери на секунду, Вб/с).

Магнітний потік (Φ) через рамку залежить від площі рамки (S), кута між площею рамки і напрямом магнітної індукції (θ), та магнітної індукції (B):

Φ = B * S * cos(θ).

У вашому завданні площа рамки (S) дорівнює 80 см², магнітна індукція (B) дорівнює 20 мТл (1 мТл = 0,001 Тл), рамка обертається зі швидкістю 4 оберти в секунду, і вісь обертання перпендикулярна до ліній магнітної індукції (θ = 90°).

Спочатку переведемо площу рамки в квадратні метри:

S = 80 см² = 0.0008 м².

Тепер можемо обчислити магнітний потік через рамку:

Φ = (20 мТл) * (0.0008 м²) * cos(90°) = 0.

Косинус 90° дорівнює нулю, тому магнітний потік через рамку дорівнює нулю.

Тепер ми можемо обчислити швидкість зміни магнітного потоку:

dΦ/dt = 0 (оскільки магнітний потік залишається незмінним).

Отже, електромагнітна індукція (ЕРС) в рамці також буде дорівнювати нулю.