1) Контурдағы индукцияның ЭҚК-і 10 Вб-ден 0 Вб-ге дейін бірқалыпты кеміді, 2 секундта контурды тесіп
2) Контурда катушкадан өтетін (А/с) ток күшінің өзгеру жылдамдығын табу үшін, Өздік индукцияның максимальды ЭҚК-і 20 В, индуктивтілігі 0,5 Гн болатын контур ішіндегі өріс индукциясы қандай?
3) Индукциясы 0,2 Тл – ге тең магнит өрісіндегі 10 Мм/с жылдамдықпен индукция сызықтарына перпендикуляр қозғалып келе жатқан протонға қандай күш әсер етеді? (qп= 1,6*10-19(дәрежесі) Кл)
4) Көлденең қимасының ауданы 60 см2-ге тең контур ішіндегі магнит ағыны 0,3 мВб –ге тең, контур ішіндегі өріс индукциясын табыңыз.
5) Магниттік индукциясы В = 2 Тл, ұзындығы ∆l = 20 см өткізгішке F = 0,075 Н күшпен әрекет етсе, сызықтары мен бұрышы белгіленген магнитте токтың күшін табыңыз. Өткізгіштекі токтың күші 50 мН.
6) Өріс өзара перпендикуляр болып, өткізгіштің актив бөлігінің ұзындығы 5 см, ондағы ток күші 25 А болса, тоғы бар өткізгішке 50 мН күш әсер ететін магнит өрісінің индукциясы қандай?
Объяснение:
1) По формуле Фарадея-Ленца электромагнитная индукция EМК обратно пропорциональна времени, в течение которого меняется магнитный поток через контур. Данный контур меняет магнитный поток от 10 Вб до 0 Вб, и это происходит за 2 секунды. Следовательно, средняя ЭМК равна изменению магнитного потока, разделенному на время: EМК = (0 Вб — 10 Вб) / 2 с = -5 Вб/с.
2) Формула, связывающая изменение тока и ЭМК при индукции, выглядит так: ЭМК = -L * dI / dt, где L — индуктивность контура. Для нахождения изменения тока, мы можем перейти от производной ЭМК к производной тока: dI / dt = -ЭМК / L. Подставляя значения, получим: dI / dt = 20 В / 0,5 Гн = 40 А/с.
3) Для нахождения силы, действующей на протон, воспользуемся формулой F = q * E, где q — заряд протона, E — индукция магнитного поля. Подставляя значения, получим: F = (1,6 * 10^-19 Кл) * (0,2 Тл) = 3,2 * 10^-20 Н.
4) Магнитный поток через контур можно найти по формуле Ф = B * S, где B — индукция магнитного поля, S — площадь контура. Подставляя значения и решая уравнение относительно индукции магнитного поля, получим: B = Ф / S = (0,3 мВб) / (60 см^2) = 0,005 Тл.
Совет: Для лучшего понимания магнитной индукции и электромагнитной индукции, рекомендуется изучить законы Фарадея и Ленца, а также принципы работы электромагнитных устройств, таких как электромагнитные катушки или трансформаторы. Необходимо также понять, что индукция — это взаимодействие магнитного поля и проводника, приводящее к возникновению ЭМК и/или тока в проводнике.
Упражнение:
Контур с индуктивностью 0,2 Гн подвергается изменению магнитного потока от 5 Вб до 20 Вб в течение 4 секунды. Какова средняя ЭМК, возникающая в данном контуре? (Ответ дайте с точностью до сотых)