Question

Виток находиться в однородном магнитном поле так, что индукция направлена перпендикулярно его плоскости. на сколько измениться магнитный поток, пронизывающий виток, если его повернуть на 180°? индукция магнитного поля в=0,3тл, радиус витка r=0,2м.

Answer 1

Для решения данной задачи нам понадобятся два физических понятия - магнитный поток и магнитный поток через кольцевой виток.

Магнитный поток (Φ) - это количество магнитных силовых линий, проходящих через поверхность, развернутое поперек пути, по которому движется векторная индукция магнитного поля. Магнитный поток измеряется в веберах (Вб).

Магнитный поток через кольцевой виток можно вычислить по следующей формуле:

Φ = B * A

где B - индукция магнитного поля (в нашем случае, B = 0,3 Тл),
A - площадь поверхности, развернутой поперек пути индукции магнитного поля.

Площадь поверхности витка можно вычислить по формуле:

A = π * r^2

где r - радиус витка (в нашем случае, r = 0,2 м).

Теперь, чтобы определить, на сколько изменится магнитный поток пронизывающий виток после его поворота, нужно сначала вычислить магнитный поток до поворота, а затем после.

1. Магнитный поток до поворота:
Подставим известные значения в формулы:

A = π * (0,2 м)^2 = 0,04π м^2

Φ_1 = B * A = 0,3 Тл * 0,04π м^2

2. Магнитный поток после поворота на 180°:
После поворота, площадь поверхности витка, развернутой поперек пути индукции магнитного поля, не изменится. Таким образом, площадь (A) останется такой же.

Φ_2 = B * A = 0,3 Тл * 0,04π м^2

3. Определение изменения магнитного потока:
Чтобы определить, на сколько изменится магнитный поток при повороте витка на 180°, нужно вычислить разность между магнитным потоком после поворота (Φ_2) и магнитным потоком до поворота (Φ_1).

ΔΦ = Φ_2 - Φ_1 = (0,3 Тл * 0,04π м^2) - (0,3 Тл * 0,04π м^2)

После выполнения всех необходимых расчетов, вспоминая формулы и с указанием всех промежуточных значений, пришли к ответу:

ΔΦ = 0

Таким образом, изменение магнитного потока, пронизывающего виток, будет равно нулю при повороте витка на 180°.