Question

Прямоугольная рамка площадью 50 см2 в однородном магнитном поле индукцией 0,05 Тл расположена перпендикулярно силовым линиям поля. Под действием внешней силы рамка за 0,16 с делает четверть оборота вокруг оси, совпадающей с одной из сторон рамки. Определить среднее значение ЭДС индукции, возникающей в рамке.

Answer 1

Ответ:

1.56 мВ

Объяснение:

См. на фото

Answer 2

Для определения среднего значения ЭДС индукции в рамке можно воспользоваться законом электромагнитной индукции Фарадея. Этот закон гласит, что среднее значение ЭДС индукции (ε) в замкнутом проводнике равно изменению магнитного потока (Φ) через этот проводник по времени (t):

ε = ΔΦ/Δt

Известно, что рамка делает четверть оборота вокруг оси, и начальная и конечная площадь рамки не меняется. Поскольку рамка имеет прямоугольную форму, одна из сторон остается параллельной линиям магнитного поля. Поэтому изменение магнитного потока (ΔΦ) происходит только через одну сторону рамки.

Площадь рамки (S) равна 50 см² = 0,005 м². Поскольку рамка делает четверть оборота, то изменение магнитного потока (ΔΦ) будет равно магнитному потоку на одной четверти поверхности рамки:

ΔΦ = B * S

где B - индукция магнитного поля, S - площадь четверти поверхности рамки.

Теперь найдем время изменения магнитного потока (Δt). Из условия задачи известно, что рамка делает четверть оборота за 0,16 секунды.

Теперь можем найти среднее значение ЭДС индукции:

ε = ΔΦ/Δt = (B * S) / Δt

Подставим известные значения:

ε = (0,05 Тл * 0,005 м²) / 0,16 с ≈ 0,0015625 В

Среднее значение ЭДС индукции, возникающей в рамке, составляет примерно 0,0015625 В (или 1,56 мВ).