Какой заряд проходит через поперечное сечение проволоки при повороте проволочного квадратного контура сопротивлением 50 м в однородном магнитном поле индукцией 0,1 Тл на угол 90° вокруг оси 00"? А какой заряд проходит через поперечное сечение проволоки при повороте контура на угол 180°?
Эдуард
Для решения данной задачи мы можем использовать закон электромагнитной индукции Фарадея, который гласит: \(\mathcal{E} = -\frac{{d\Phi}}{{dt}}\), где \(\mathcal{E}\) - ЭДС индукции, \(\Phi\) - магнитный поток.
Для начала, найдем магнитный поток \(\Phi\), который пронизывает проволочный квадратный контур при повороте на 90° вокруг оси 00". Формула для расчета магнитного потока через контур в случае поворота на угол \(\theta\) выглядит следующим образом: \(\Phi = B \cdot A \cdot \cos{\theta}\), где \(B\) - индукция магнитного поля, \(A\) - площадь поперечного сечения проволоки, \(\theta\) - угол поворота.
Поскольку контур является проволочным, его площадь поперечного сечения можно выразить как квадрат стороной \(a\), где \(a\) - длина одной стороны контура. Таким образом, площадь контура равна \(A = a^2\).
Теперь мы можем найти магнитный поток \(\Phi\) при повороте контура на 90°:
\(\Phi = B \cdot A \cdot \cos{90°} = 0,1 \, Тл \cdot a^2 \cdot \cos{90°} = 0\).
Так как магнитный поток равен нулю, то и ЭДС индукции \(\mathcal{E}\) также будет равна нулю. Следовательно, через поперечное сечение проволоки при повороте контура на 90° не проходит никакой заряд.
Теперь рассмотрим поворот контура на угол 180°. В этом случае магнитный поток равен:
\(\Phi = B \cdot A \cdot cos{180°} = -0,1 \, Тл \cdot a^2 \cdot cos{180°} = -0,1 \, Тл \cdot a^2 \cdot (-1) = 0,1 \, Тл \cdot a^2\).
Таким образом, при повороте контура на угол 180° магнитный поток равен \(0,1 \, Тл \cdot a^2\) и через поперечное сечение проволоки проходит заряд, обусловленный этим магнитным потоком.
Нужно отметить, что в задаче не указано время, за которое происходит поворот контура. Если у вас есть этот параметр, то можно рассчитать дополнительные значения, такие как сила тока или заряд.
Для начала, найдем магнитный поток \(\Phi\), который пронизывает проволочный квадратный контур при повороте на 90° вокруг оси 00". Формула для расчета магнитного потока через контур в случае поворота на угол \(\theta\) выглядит следующим образом: \(\Phi = B \cdot A \cdot \cos{\theta}\), где \(B\) - индукция магнитного поля, \(A\) - площадь поперечного сечения проволоки, \(\theta\) - угол поворота.
Поскольку контур является проволочным, его площадь поперечного сечения можно выразить как квадрат стороной \(a\), где \(a\) - длина одной стороны контура. Таким образом, площадь контура равна \(A = a^2\).
Теперь мы можем найти магнитный поток \(\Phi\) при повороте контура на 90°:
\(\Phi = B \cdot A \cdot \cos{90°} = 0,1 \, Тл \cdot a^2 \cdot \cos{90°} = 0\).
Так как магнитный поток равен нулю, то и ЭДС индукции \(\mathcal{E}\) также будет равна нулю. Следовательно, через поперечное сечение проволоки при повороте контура на 90° не проходит никакой заряд.
Теперь рассмотрим поворот контура на угол 180°. В этом случае магнитный поток равен:
\(\Phi = B \cdot A \cdot cos{180°} = -0,1 \, Тл \cdot a^2 \cdot cos{180°} = -0,1 \, Тл \cdot a^2 \cdot (-1) = 0,1 \, Тл \cdot a^2\).
Таким образом, при повороте контура на угол 180° магнитный поток равен \(0,1 \, Тл \cdot a^2\) и через поперечное сечение проволоки проходит заряд, обусловленный этим магнитным потоком.
Нужно отметить, что в задаче не указано время, за которое происходит поворот контура. Если у вас есть этот параметр, то можно рассчитать дополнительные значения, такие как сила тока или заряд.
Знаешь ответ?