Question

Катушка, имеющая 100 витков, находится в магнитном поле, индукция которого уменьшилась от 8 Тл до 2 Тл в течение 0,4с. Определите значение ЭДС индукции, если площадь поперечного сечения катушки равна 5о см в квадрате, а плоскость витков перепендикулярна силовым линиям поля.

Answer 1

Итак, приступим, господа:

e=dФ*N/t, где dФ - изменение магнитного потока, N  -  колв-во витков, t  - время.

У нас дано все, кроме dФ.

Вспомним формулу магнитного потока: Ф=BScosA

Следовательно, чтобы он изменился, нужно, чтобы изменилась либо площадь, либо индукция, либо угол. У нас изменилась индукция.

Ф=dBScosA=6*0.05*1(угол мы считаем раынм 0, т.к. это угол не между плоскостью и потоком, а между нормалью от плоскости и потоком)=0.3 Вб

Теперь подставляем:

e=0.3*100/0.4=30/0.4=75 В.

Answer 2

Для определения значения ЭДС индукции воспользуемся формулой:

ЭДС = -N * ΔΦ/Δt

где: - ЭДС - электродвижущая сила (ЭДС) индукции, - N - число витков катушки, - ΔΦ - изменение магнитного потока, - Δt - изменение времени.

Известно, что площадь поперечного сечения катушки равна 5 см², что составляет 0,05 м². Также известно, что плоскость витков перпендикулярна силовым линиям поля. Таким образом, магнитный поток, пронизывающий катушку, можно выразить следующей формулой:

Φ = B * A

где: - Φ - магнитный поток, - B - индукция магнитного поля, - A - площадь поперечного сечения катушки.

Теперь можно выразить изменение магнитного потока:

ΔΦ = Φ2 - Φ1 = B2 * A - B1 * A

где: - Φ2 - конечный магнитный поток, - Φ1 - начальный магнитный поток, - B2 - конечная индукция магнитного поля, - B1 - начальная индукция магнитного поля.

Подставляя известные значения, получим:

ΔΦ = 2 Тл * 0,05 м² - 8 Тл * 0,05 м² = -0,3 Вб

Теперь можно выразить значение ЭДС индукции:

ЭДС = -N * ΔΦ/Δt

Поскольку значение времени изменения индукции не указано, предположим, что Δt = 0,4 с. Подставляя известные значения, получим:

ЭДС = -100 * (-0,3 Вб) / 0,4 с = 75 В