За 0.2с магнитный поток, пронизывающий контур проводника, изменился от 3до 1вб. чему при этом равно значение модуля э.д.с индукции в контуре? а) 20в б) 15в в) 10в г) 0.8в
Магнитный поток, пронизывающий контур проводника, изменился от 0,25 до1 Вб. При этом ЭДС индукции оказалась равной 2,5 В. Определить время изменения магнитного потока и силу индукционного тока, если сопротивление проводника равно 0,5 Ом.
Добрый день!
Для решения этой задачи нам необходимо использовать закон Фарадея, который устанавливает связь между изменением магнитного потока и э.д.с индукции.
Закон Фарадея формулируется следующим образом: э.д.с индукции в контуре равна произведению изменения магнитного потока через контур на количество витков контура и коэффициент пропорциональности.
В данной задаче нам известно, что за 0.2с магнитный поток изменился от 3 до 1 вб. Значит, изменение магнитного потока равно разности между конечным и начальным значениями магнитного потока: ΔΦ = Фконечный - Фначальный = 1 вб - 3 вб = -2 вб.
Теперь можем приступать к решению задачи.
Э.д.с индукции в контуре (ε) равна произведению изменения магнитного потока (ΔΦ) на количество витков контура (N) и коэффициент пропорциональности (k).
Ответ: ε = k * N * ΔΦ.
Мы не знаем коэффициент пропорциональности, но нам даны варианты ответов.
Подставим значения ΔΦ и N в ответы и найдем соответствующее значение э.д.с индукции:
а) 20 в = k * N * (-2 вб)
б) 15 в = k * N * (-2 вб)
в) 10 в = k * N * (-2 вб)
г) 0.8 в = k * N * (-2 вб)
Для нахождения э.д.с. индукции заметим, что изменение магнитного потока произошло за 0.2 секунды, то есть ΔΦ/Δt = -2 вб / 0.2 с = -10 вб/с.
Теперь подставим это значение в уравнения и посмотрим, необходимо ли скорректировать ответы:
а) 20 в = k * N * (-10 вб/с)
б) 15 в = k * N * (-10 вб/с)
в) 10 в = k * N * (-10 вб/с)
г) 0.8 в = k * N * (-10 вб/с)
Мы видим, что ответ (в) равен правильному значению э.д.с индукции в контуре. Поэтому значение модуля э.д.с индукции в контуре при изменении магнитного потока от 3 до 1 вб равно 10 в.
