Каково значение скорости изменения магнитной индукции, если кольцо радиусом 20 см и проволокой с сопротивлением 0.16 Ом

Описание: При изменении магнитной индукции в замкнутом контуре (в данном случае кольцо) возникает электрическая ЭДС, вызывающая ток в проводнике (проволока). Значение скорости изменения магнитной индукции можно определить по формуле, связывающей мощность и поток магнитной индукции:

Поток магнитной индукции через плоскость кольца можно рассчитать по формуле Ф = B * S * cos(α), где B — магнитная индукция, S — площадь плоскости кольца, α — угол между линиями индукции и плоскостью кольца. В данной задаче угол α равен 60 градусов.

Мощность, выделившаяся в кольце, можно рассчитать по формуле P = ΔW / Δt, где ΔW — изменение энергии в виде теплоты, Δt — время, за которое происходит это изменение. В данной задаче ΔW равно 555 мкДж, а Δt равно 3 секунды.

Скорость изменения магнитной индукции (электродвижущая сила) можно рассчитать по формуле ЭДС = dФ / dt, где dФ — изменение потока магнитной индукции, dt — изменение времени. Зная формулы для потока и мощности, можно составить уравнение:

P = -dФ / dt

Раскрывая производные и заменяя значения, получим:

555 мкДж / 3 сек = -dФ / dt

Полученное значение позволяет определить скорость изменения магнитной индукции.

Пример использования: Определите значение скорости изменения магнитной индукции в данной задаче.

Совет: Для более легкого понимания задачи, рекомендуется проработать материал по закону электромагнитной индукции и формулам, связанным с ним. Обратите внимание на правило Ленца для определения направления электрической ЭДС в закрытом контуре.

Задание для закрепления: Определите скорость изменения магнитной индукции в случае, если поток магнитной индукции через плоскость замкнутого контура увеличивается с 0.025 Тл на 0.05 Тл за 4 секунды.