При отключении магнитного поля, какой заряд пройдет через контур, сделанный из проволоки длиной 4 м и сопротивлением

Чтобы ответить на этот вопрос, нам потребуется знание о явлении электромагнитной индукции и законе Фарадея. Закон Фарадея утверждает, что ЭДС индукции \(E\) в проводнике равна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную проводником.

Изначально, нам дана длина провода \(l = 4 \, \text{м}\), его сопротивление \(r = 0.2 \, \text{Ом}\), и индукция магнитного поля \(b = 50 \, \text{мТл}\).

Шаг 1: Найдем магнитный поток через заданный контур. Магнитный поток \(Ф\) может быть выражен через индукцию магнитного поля \(b\) и площадь поверхности, ограниченной контуром провода. Однако, поскольку нам не даны дополнительные сведения о форме контура, мы предположим, что провод представляет собой прямую линию длиной \(l\), которая лежит в горизонтальной плоскости и перпендикулярна магнитному полю. В этом случае, площадь поверхности, ограниченной проводником, равна \(S = l\) (площадь прямоугольника с шириной 1 м и высотой 4 м).

Теперь мы можем найти магнитный поток \(Ф\) по формуле:

\[Ф = b \cdot S = 50 \, \text{мТл} \cdot 4 \, \text{м} = 200 \, \text{мТл} \cdot \text{м} = 0.2 \, \text{Тл} \cdot \text{м}.\]

Шаг 2: Теперь мы можем использовать закон Фарадея, чтобы найти ЭДС индукции \(E\). ЭДС индукции пропорциональна изменению магнитного потока \(dФ/dt\) (скорость изменения магнитного потока) по времени.

\[E = - \frac{dФ}{dt}.\]

Однако, нам отсутствуют данные о скорости изменения магнитного потока, поэтому мы не можем найти точное значение ЭДС индукции.

Шаг 3: Тем не менее, нам задана информация о сопротивлении провода \(r = 0.2 \, \text{Ом}\), поэтому мы можем использовать закон Ома \(U = I \cdot r\), чтобы найти силу тока \(I\) в контуре.

Так как ЭДС индукции \(E\) вызывает ток в контуре, мы можем записать:

\[E = U.\]

Применяя закон Ома \(U = I \cdot r\), мы можем переписать это уравнение как:

\[E = I \cdot r.\]

Шаг 4: Теперь мы можем использовать полученное уравнение, чтобы найти силу тока \(I\) через провод.

\[I = \frac{E}{r}.\]

Однако, как было сказано ранее, нам не задано значение электродвижущей силы \(E\), а следовательно, мы не можем найти точное значение тока.

Таким образом, ответ на задачу о заряде, который пройдет через контур при отключении магнитного поля, зависит от значения скорости изменения магнитного потока \(dФ/dt\) или от значения электродвижущей силы \(E\), которые в данной задаче не предоставлены.