Яка є максимальна сила струму, що виникає в рамці, коли дротяна прямокутна

Question

Физика: Яка є максимальна сила струму, що виникає в рамці, коли дротяна прямокутна рамка розміром 20 × 30 см, що має 20 витків мідного проводу діаметром 1 мм, перебуває в однорідному магнітному полі

Яхонт · Accepted Answer

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу, которая связывает силу тока (I), количество витков (N), индукцию магнитного поля (B), площадь контура (A) и частоту вращения (f) рамки с генерацией тока:

\[I = \frac{2 \cdot N \cdot B \cdot A \cdot f}{R}\]

Где:
- I - сила тока (в Амперах),
- N - количество витков,
- B - индукция магнитного поля (в Теслах),
- A - площадь контура (в квадратных метрах),
- f - частота вращения (в герцах),
- R - сопротивление (в Омах).

Давайте теперь посчитаем каждую переменную по шагам.

Количество витков (N) равно 20.

Площадь контура (A) равна произведению длины (l) на ширину (w) рамки:
\[A = l \cdot w = 0,2 \, \text{м} \cdot 0,3 \, \text{м} = 0,06 \, \text{кв. м}\]

Затем мы можем подставить значения в формулу:
\[I = \frac{2 \cdot 20 \cdot 0,5 \, \text{Тл} \cdot 0,06 \, \text{кв. м} \cdot 10 \, \text{об/с}}{6,6 \, \text{Ом}}\]

Рассчитаем числитель:
\[2 \cdot 20 \cdot 0,5 \, \text{Тл} \cdot 0,06 \, \text{кв. м} \cdot 10 \, \text{об/с} = 12 \, \text{Тл} \cdot \text{м}^2 / \text{с}\]

Итак, сила тока (I) будет равна:
\[I = \frac{12 \, \text{Тл} \cdot \text{м}^2 / \text{с}}{6,6 \, \text{Ом}} \approx 1,82 \, \text{А}\]

Таким образом, максимальная сила тока, возникающая в рамке при заданных условиях, составляет примерно 1,82 Ампера.

Яка є максимальна сила струму, що виникає в рамці, коли дротяна прямокутна рамка розміром 20 × 30 см, що має 20 витків

Яхонт

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!