Каков максимальный магнитный поток через рамку площадью 30 см2, если индукция магнитного поля Земли составляет 18 мТл горизонтально и 46 мТл вертикально на широте Москвы?
Cikada
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу для расчета магнитного потока через площадь. Формула имеет вид:
\(\Phi = B \cdot A \cdot \cos\theta\),
где \(\Phi\) - магнитный поток, \(B\) - индукция магнитного поля, \(A\) - площадь рамки, \(\theta\) - угол между индукцией магнитного поля и нормалью к площади.
Дано: индукция магнитного поля Земли составляет 18 мТл горизонтально и 46 мТл вертикально на широте Москвы, площадь рамки равна 30 см\(^2\).
Теперь рассмотрим каждую составляющую формулы и найдем значение магнитного потока.
1. Индукция магнитного поля:
Мы знаем, что индукция магнитного поля Земли составляет 18 мТл горизонтально и 46 мТл вертикально на широте Москвы. Однако, нам дана только площадь рамки, а не область, где она находится. Чтобы решить эту задачу, предположим, что рамка находится в плоскости, параллельной горизонту.
Поэтому, для расчета магнитного потока через рамку, мы будем использовать горизонтальную составляющую индукции магнитного поля Земли. Значение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля будет 18 мТл.
2. Площадь рамки:
У нас есть информация о площади рамки, которая равна 30 см\(^2\). Но для удобства расчетов, переведем это значение в квадратные метры.
\(1\) см\(^2\) = \(0.0001\) м\(^2\).
Поэтому, площадь рамки будет равна:
\(30 \cdot 0.0001\) м\(^2\) = \(0.003\) м\(^2\).
3. Угол между индукцией магнитного поля и нормалью к площади:
Нам не дана информация об угле, на который наклонена рамка, поэтому мы можем предположить, что угол между индукцией магнитного поля и нормалью к площади равен 0 градусов. Это предположение заключается в том, что рамка находится в плоскости, параллельной горизонту.
Таким образом, мы получаем все необходимые значения для решения задачи. Подставим их в формулу магнитного потока:
\(\Phi = 18 \cdot 0.003 \cdot \cos(0\degree)\).
Угол внутри функции \(\cos\) равен 0 градусов, и значение косинуса 0 градусов равно 1.
\(\Phi = 18 \cdot 0.003 \cdot 1 = 0.054\) Вб.
Ответ: Максимальный магнитный поток через рамку площадью 30 см\(^2\) составляет 0.054 Вб.
\(\Phi = B \cdot A \cdot \cos\theta\),
где \(\Phi\) - магнитный поток, \(B\) - индукция магнитного поля, \(A\) - площадь рамки, \(\theta\) - угол между индукцией магнитного поля и нормалью к площади.
Дано: индукция магнитного поля Земли составляет 18 мТл горизонтально и 46 мТл вертикально на широте Москвы, площадь рамки равна 30 см\(^2\).
Теперь рассмотрим каждую составляющую формулы и найдем значение магнитного потока.
1. Индукция магнитного поля:
Мы знаем, что индукция магнитного поля Земли составляет 18 мТл горизонтально и 46 мТл вертикально на широте Москвы. Однако, нам дана только площадь рамки, а не область, где она находится. Чтобы решить эту задачу, предположим, что рамка находится в плоскости, параллельной горизонту.
Поэтому, для расчета магнитного потока через рамку, мы будем использовать горизонтальную составляющую индукции магнитного поля Земли. Значение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля будет 18 мТл.
2. Площадь рамки:
У нас есть информация о площади рамки, которая равна 30 см\(^2\). Но для удобства расчетов, переведем это значение в квадратные метры.
\(1\) см\(^2\) = \(0.0001\) м\(^2\).
Поэтому, площадь рамки будет равна:
\(30 \cdot 0.0001\) м\(^2\) = \(0.003\) м\(^2\).
3. Угол между индукцией магнитного поля и нормалью к площади:
Нам не дана информация об угле, на который наклонена рамка, поэтому мы можем предположить, что угол между индукцией магнитного поля и нормалью к площади равен 0 градусов. Это предположение заключается в том, что рамка находится в плоскости, параллельной горизонту.
Таким образом, мы получаем все необходимые значения для решения задачи. Подставим их в формулу магнитного потока:
\(\Phi = 18 \cdot 0.003 \cdot \cos(0\degree)\).
Угол внутри функции \(\cos\) равен 0 градусов, и значение косинуса 0 градусов равно 1.
\(\Phi = 18 \cdot 0.003 \cdot 1 = 0.054\) Вб.
Ответ: Максимальный магнитный поток через рамку площадью 30 см\(^2\) составляет 0.054 Вб.
Знаешь ответ?