Question

Плоскую прямоугольную рамку со сторонами 7 см и 2 см, находящуюся в однородном магнитном поле, пронизывает магнитный поток, равный 0,7 мВб. Найди индукцию поля внутри контура. Ответ округли до сотых.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

a = 7 см = 0,07 м

b = 2 см = 0,02 м

Ф = 0,7 мВб = 0,7·10⁻³ Вб

___________________

B - ?

1)

Находим площадь рамки:

S = a·b = 0,07·0,02 = 1,4·10⁻³ м²

2)

Но:

Ф = В·S

тогда:

B = Ф / S = 0,7·10⁻³ / ( 1,4·10⁻³) ≈ 0,5 Тл

Answer 2

Для нахождения индукции магнитного поля внутри контура применим закон Фарадея.

Закон Фарадея утверждает, что электродвижущая сила (ЭДС) индукции, возникающая в замкнутом проводнике, равна скорости изменения магнитного потока, пронизывающего этот контур. Математически это можно записать как:

ЭДС = -dФ/dt,

где ЭДС - электродвижущая сила, dФ/dt - скорость изменения магнитного потока.

В данном случае магнитный поток, пронизывающий контур, равен 0,7 мВб, что можно перевести в СИ: 0,7 мВб = 0,7 * 10^(-3) Вб.

Поскольку рамка прямоугольная, её магнитный поток можно выразить через индукцию магнитного поля B внутри контура и его площадь S:

Ф = B * S,

где Ф - магнитный поток, B - индукция магнитного поля, S - площадь контура.

В нашем случае площадь контура равна S = 7 см * 2 см = 14 см^2 = 14 * 10^(-4) м^2.

Используя закон Фарадея, можем записать:

ЭДС = -dФ/dt = -d(B * S)/dt = -S * dB/dt,

где dB/dt - скорость изменения индукции магнитного поля.

Так как площадь контура S постоянна, то можно записать:

ЭДС = -S * dB/dt.

Из условия задачи известна электродвижущая сила (магнитный поток) и площадь контура. Осталось только выразить индукцию магнитного поля B:

B = -ЭДС / (S * dt),

где dt - время изменения магнитного потока.

Так как в условии задачи время изменения магнитного потока не указано, предположим, что изменение происходит мгновенно (dt = 0).

Тогда индукция магнитного поля внутри контура равна:

B = -0,7 * 10^(-3) Вб / (14 * 10^(-4) м^2 * 0) = -∞.

Ответ: Индукция магнитного поля внутри контура равна -∞ (отрицательная бесконечность).