Дано: радиус кольца r, сопротивление R, угол поворота 60 градусов
Найти: заряд q
Решение:
1. Найдем индукцию магнитного поля в кольце при вертикальном расположении. Известно, что магнитное поле в центре кольца B = (μ0 * I) / (2 * r), где μ0 - магнитная постоянная, I - ток, протекающий через кольцо, r - радиус кольца.
2. Поскольку кольцо повернуто на 60 градусов, изменится только составляющая магнитного поля, перпендикулярная поверхности кольца. Эта составляющая равна B * sin(60 градусов) = B * √3 / 2.
3. Найдем ток, протекающий через кольцо, используя закон Ома: U = I * R, где U - падение напряжения на кольце, равное величине магнитного поля, умноженной на скорость изменения потока магнитной индукции через кольцо при повороте, искомый ток I.
4. Тогда I = (B * √3 / 2) * π * r^2 / R.
5. Для определения заряда q используем формулу q = I * t, где t - время прохождения тока. Поскольку ток в кольце равномерный, можно взять любой удобный момент времени.
6. Ответ: q = (B * √3 / 2) * π * r^2 * t / R.