Определите площадь металлической рамки, если она находится в однородном магнитном поле с индукцией 5 Тл, а магнитный поток через рамку составляет 20 мВб. Укажите размер площади в квадратных сантиметрах с округлением до целых чисел. Введите число без единиц измерения в поле для ответа.
Yaschik
Чтобы определить площадь металлической рамки, используя информацию о магнитном поле и магнитном потоке, мы можем воспользоваться уравнением Фарадея:
\(\Phi = B \cdot A \cdot \cos(\theta)\),
где \(\Phi\) - магнитный поток через рамку, \(B\) - индукция магнитного поля, \(A\) - площадь рамки, а \(\theta\) - угол между магнитным полем и площадью рамки.
В данном случае нам даны значения магнитного потока (\(\Phi = 20 \, \text{мВб}\)) и индукции магнитного поля (\(B = 5 \, \text{Тл}\)). Чтобы найти площадь рамки (\(A\)), нам нужно выразить её из уравнения Фаредая.
Перепишем уравнение Фарадея, чтобы выразить площадь:
\(A = \frac{\Phi}{B \cdot \cos(\theta)}\).
Так как в задаче ничего не упоминается о угле \(\theta\), мы можем предположить, что магнитное поле направлено перпендикулярно к рамке (\(\theta = 90^\circ\)). Тогда косинус \(\cos(90^\circ) = 0\), что означает, что площадь рамки эффективная (то есть равна площади, через которую проходит магнитный поток).
Используя данное предположение, мы можем упростить уравнение:
\(A = \frac{\Phi}{B}\).
Теперь подставим известные значения и решим задачу:
\(A = \frac{20 \, \text{мВб}}{5 \, \text{Тл}} = 4 \, \text{м}^2\).
Так как в задаче требуется указать площадь в квадратных сантиметрах, преобразуем её в соответствующие единицы:
1 м^2 = 10,000 см^2.
\(4 \, \text{м}^2 = 4 \times 10,000 \, \text{см}^2 = 40,000 \, \text{см}^2\).
Ответ: Площадь металлической рамки составляет 40,000 квадратных сантиметров (с округлением до целых чисел).
\(\Phi = B \cdot A \cdot \cos(\theta)\),
где \(\Phi\) - магнитный поток через рамку, \(B\) - индукция магнитного поля, \(A\) - площадь рамки, а \(\theta\) - угол между магнитным полем и площадью рамки.
В данном случае нам даны значения магнитного потока (\(\Phi = 20 \, \text{мВб}\)) и индукции магнитного поля (\(B = 5 \, \text{Тл}\)). Чтобы найти площадь рамки (\(A\)), нам нужно выразить её из уравнения Фаредая.
Перепишем уравнение Фарадея, чтобы выразить площадь:
\(A = \frac{\Phi}{B \cdot \cos(\theta)}\).
Так как в задаче ничего не упоминается о угле \(\theta\), мы можем предположить, что магнитное поле направлено перпендикулярно к рамке (\(\theta = 90^\circ\)). Тогда косинус \(\cos(90^\circ) = 0\), что означает, что площадь рамки эффективная (то есть равна площади, через которую проходит магнитный поток).
Используя данное предположение, мы можем упростить уравнение:
\(A = \frac{\Phi}{B}\).
Теперь подставим известные значения и решим задачу:
\(A = \frac{20 \, \text{мВб}}{5 \, \text{Тл}} = 4 \, \text{м}^2\).
Так как в задаче требуется указать площадь в квадратных сантиметрах, преобразуем её в соответствующие единицы:
1 м^2 = 10,000 см^2.
\(4 \, \text{м}^2 = 4 \times 10,000 \, \text{см}^2 = 40,000 \, \text{см}^2\).
Ответ: Площадь металлической рамки составляет 40,000 квадратных сантиметров (с округлением до целых чисел).
Знаешь ответ?