Дротовий виток радіусом r=4см, який має опір R=0,01Ом, знаходиться в однорідному магнітному полі з індукцією В=0,04Тл. Площина рамки складає кут α=30˚ з лініями індукції поля. Яка кількість електрики Q пройде по витку, якщо магнітне поле зникне?

Заряд по витку равен 2,6 милликулона

Объяснение:

Проводной виток радиусом r=4 см, который имеет сопротивление R=0,01 Ом, находится в однородном магнитном поле с индукцией B=0,04 Тл. Плоскость рамки составляет угол α=30 с линиями индукции поля. Какое количество электричества Q пройдет по витку, если магнитное поле исчезнет?

Дано:

r = 4 см = 0,04 м

R = 0,01 Ом

B₀ = 0,04 Тл

α = 30°

B = 0

Q - ?

1)

Находим площадь сечения витка:

S = π·R²  = 3,14·0,04²  ≈ 5·10⁻³ м²

2)

ЭДС = (B₀ - B)·S·sin α / Δt = (0,04 - 0)·5·10⁻³·0,5 / Δt = 0,1·10⁻³/ Δt

3)

Сила тока:

I = ЭДС / R  = 0,1·10⁻³ / (0,01·Δt) = 0,01 / Δt     (1)

Но:

I = Q / Δt        (2)

Приравняв (2) и (1), получаем величину заряда:

Q = 0,010 Кл   или   10 мКл

ответ: 0,01Кл

Объяснение:

Дано:

r=4cм=0,04м

Вo=0,04Тл

α=30°

B=0Тл

Δq-?

Площадь витка равна:

S = πr²=3,14*0,04²≈5·10⁻³м²

Угол между линиями поля и нормалью к рамке равен:

β = 90° - α = 90°-30° = 60°

Магнитный поток равен:

Ф₀ = BScos β = 0,04*5*10⁻³*cos 60° = 0,04*5*10⁻³*0,5= 1*10⁻⁴ Вб

Модуль ЭДС индукции:

ЭДС = ΔФ / Δt = (B₀-B)/Δt = 1*10⁻⁴/Δt     (B)

Сила тока равна:

I = ЭДС / R = 1*10⁻⁴/(0,01*Δt) = 0,01/Δt    (A)

Но

I = Δq/Δt

Решаем эти уравнения совместно:

Δq/Δt=IΔt

Отсюда:

Δq = IΔt =  (0,01/Δt)*Δt = 0,01 Кл