За 5 мс в соленоиде содержащем 500 витков провода магнитный поток равномерно убывает с 8 до 4 мВб ....

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
соленоид витки провода магнитный поток ЭДС индукции рамка убывание физика электромагнетизм мВб мс
0

За 5 мс в соленоиде содержащем 500 витков провода магнитный поток равномерно убывает с 8 до 4 мВб . Найдите ЭДС индукции в рамке

avatar
задан 4 месяца назад

2 Ответа

0

Для решения задачи находим ЭДС индукции в соленоиде, используя закон Фарадея. Закон Фарадея гласит, что ЭДС индукции (ε) в контуре равна минус скорости изменения магнитного потока (Φ) через этот контур:

[ \varepsilon = -\frac{d\Phi}{dt} ]

Где:

  • ( \varepsilon ) — ЭДС индукции,
  • ( d\Phi ) — изменение магнитного потока,
  • ( dt ) — изменение времени.

В данном случае указано, что магнитный поток через соленоид уменьшается с 8 до 4 мВб за 5 мс.

  1. Переведем все величины в стандартные единицы СИ:

    • Магнитный поток в начальный момент времени: ( \Phi_1 = 8 \times 10^{-3} ) Вб,
    • Магнитный поток в конечный момент времени: ( \Phi_2 = 4 \times 10^{-3} ) Вб,
    • Время изменения потока: ( dt = 5 \times 10^{-3} ) с.
  2. Найдем изменение магнитного потока: [ d\Phi = \Phi_2 - \Phi_1 = 4 \times 10^{-3} \, \text{Вб} - 8 \times 10^{-3} \, \text{Вб} = -4 \times 10^{-3} \, \text{Вб} ]

  3. Подставим данные в формулу закона Фарадея: [ \varepsilon = -\frac{d\Phi}{dt} = -\frac{-4 \times 10^{-3}}{5 \times 10^{-3}} \, \text{В} = \frac{4 \times 10^{-3}}{5 \times 10^{-3}} \, \text{В} = 0.8 \, \text{В} ]

ЭДС индукции в одном витке провода равна 0.8 В. Однако, соленоид содержит 500 витков, следовательно, полная ЭДС индукции, индуцированная во всех витках соленоида, будет:

[ \varepsilon_{\text{total}} = N \times \varepsilon = 500 \times 0.8 \, \text{В} = 400 \, \text{В} ]

Итак, ЭДС индукции в соленоиде составляет 400 В.

avatar
ответил 4 месяца назад
0

Для расчета ЭДС индукции в рамке необходимо воспользоваться формулой Фарадея:

ЭДС индукции (ε) = -N * ΔΦ / Δt,

где N - количество витков провода в соленоиде (500), ΔΦ - изменение магнитного потока (от 8 мВб до 4 мВб), Δt - время, за которое происходит изменение магнитного потока (5 мс).

Подставляем известные значения:

ε = -500 (4 - 8) мВб / (5 мс) = -500 (-4) мВб / 5 мс = 2000 мкВ = 2 В.

Таким образом, ЭДС индукции в рамке равна 2 В.

avatar
ответил 4 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме