Дано:
S = 100 см^2 (площадь витка)
R = 0,5 Ом (сопротивление)
θ = 60° (угол между нормалью к плоскости витка и вектором индукции магнитного поля)
t = 0,5 с (время)
B1 = 0,1 Тл (начальная магнитная индукция)
B2 = 0,6 Тл (конечная магнитная индукция)
Найти:
Количество теплоты, выделившееся в витке за это время.
Решение:
ЭДС индукции в витке можно найти по формуле:
emf = -S * (dB/dt) * cos(θ)
где emf - ЭДС индукции, S - площадь витка, dB/dt - скорость изменения магнитной индукции, θ - угол между нормалью и вектором индукции.
Сила тока, протекающего через виток, равна:
I = emf / R
Количество теплоты, выделившееся в витке за время t, определяется как:
Q = I^2 * R * t
Подставим значения и рассчитаем:
emf = -100 * (0,6 - 0,1) / 0,5 * cos(60°)
emf = -100 * 0,5 / 0,5 * 0,5
emf = -50 * 0,5
emf = -25 В
I = -25 / 0,5
I = -50 А
Q = (-50)^2 * 0,5 * 0,5
Q = 1250 Дж
Ответ:
Количество теплоты, которое выделилось в витке за время 0,5 с, равно 1250 Дж.