Найдите тепловую мощность Р, которая выделяется в проволочном витке с сопротивлением R = 0,05 Ом, при изменении
Разъяснение:
Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу для вычисления мощности, которая равна произведению сопротивления на квадрат тока: P = I^2 * R.
Магнитный поток, который изменяется во времени, создает индукционную ЭДС в контуре, и величина этой ЭДС определяется правилом Фарадея — ЭДС индукции равна изменению магнитного потока по времени: ЭДС = △Ф/△t.
Сопротивление проволочного витка дано R = 0,05 Ом, а скорость изменения магнитного потока △Ф/△t = 0,8 Вб/с.
Тепловая мощность, которая выделяется в проволочном витке, может быть найдена, используя формулу P = I^2 * R, где I — ток в контуре.
Для нахождения тока воспользуемся вторым законом Кирхгофа: сумма ЭДС в контуре равна сумме падений напряжения.
В данном случае, сумма ЭДС в контуре равна индукционной ЭДС, которая равна △Ф/△t, а сумма падений напряжения равна произведению тока на сопротивление: I * R.
Таким образом, △Ф/△t = I * R.
Теперь мы можем выразить ток I и подставить его в формулу для мощности, чтобы найти искомую тепловую мощность P.
Пример использования:
В данной задаче нам дано значение скорости изменения магнитного потока △Ф/△t = 0,8 Вб/с. Мы также знаем значение сопротивления R = 0,05 Ом. Чтобы найти тепловую мощность P, нужно сначала вычислить ток I. Используя формулу △Ф/△t = I * R, мы можем подставить известные значения и решить уравнение:
0,8 Вб/с = I * 0,05 Ом.
Из этого уравнения получаем:
I = 0,8 Вб/с / 0,05 Ом = 16 А.
Затем мы используем формулу P = I^2 * R, чтобы найти тепловую мощность:
P = (16 А)^2 * 0,05 Ом = 12,8 Вт.
Таким образом, тепловая мощность, выделяемая в проволочном витке, равна 12,8 Вт.
Совет:
Перед решением задачи, хорошо проверьте известные данные и формулы, которые нужно использовать. Также не забывайте о соответствующих единицах измерения, чтобы правильно выразить результат.
Упражнение:
Найдите тепловую мощность, которая выделяется в проволочном витке с сопротивлением 0,1 Ом, при изменении магнитного потока со скоростью △Ф/△t = 1,5 Вб/с. Ответ округлите до трёх значащих цифр.