Какой будет электрический заряд, прошедший через гальванометр, когда плоский виток площадью 10 метров в квадрате

Какой будет электрический заряд, прошедший через гальванометр, когда плоский виток площадью 10 метров в квадрате, сделанный из проволоки сопротивлением 0.5 ома, помещен в однородное магнитное поле с индукцией 4 тесла, и повернут на угол 120 градусов, когда сила линии магнитного поля перпендикулярна плоскости витка?
Poyuschiy_Dolgonog

Poyuschiy_Dolgonog

Для решения этой задачи нам понадобятся формулы, связанные с электромагнетизмом.

Первая формула, которую мы можем использовать, - закон Фарадея. Он гласит, что электрическое напряжение \(E\) в контуре пропорционально изменению магнитного потока \(\Delta \Phi\), проходящего через контур в течение промежутка времени \(\Delta t\). Формула для этого закона выглядит следующим образом:

\[E = -\frac{{d\Phi}}{{dt}}\]

где \(E\) - электрическое напряжение, \(\Delta \Phi\) - изменение магнитного потока и \(\Delta t\) - промежуток времени.

Вторая формула, которая нам понадобится, - формула для вычисления магнитного потока \(\Phi\). Она выглядит следующим образом:

\(\Phi = B \cdot A \cdot \cos\theta\)

где \(\Phi\) - магнитный поток, \(B\) - индукция магнитного поля, \(A\) - площадь контура и \(\theta\) - угол между вектором магнитной индукции и нормалью к площади контура.

Теперь давайте применим эти формулы к нашей задаче. Сначала найдем магнитный поток \(\Phi\), подставив известные значения в формулу:

\(\Phi = 4 \, \text{Тл} \cdot 10 \, \text{м}^2 \cdot \cos(120^\circ)\)

\(\Phi = 4 \, \text{Тл} \cdot 10 \, \text{м}^2 \cdot (-0,5)\)

\(\Phi = -20 \, \text{Тл} \cdot \text{м}^2\)

Теперь найдем величину электрического заряда, прошедшего через гальванометр, используя закон Фарадея:

\(E = -\frac{{d\Phi}}{{dt}}\)

Поскольку временной интервал \(\Delta t\) не указан в задаче, мы можем предположить, что он равен 1 секунде.

\(E = -\frac{{-20 \, \text{Тл} \cdot \text{м}^2}}{{1 \, \text{с}}}\)

\(E = 20 \, \text{Тл} \cdot \text{м}^2/\text{с}\)

Таким образом, электрический заряд, прошедший через гальванометр, равен 20 кулона.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello