дано:
- площадь рамки S = 30 см2 = 0,003 м2
- индукция магнитного поля B = 2 Тл
- частота вращения f = 50 Гц
- сопротивления резисторов: R1 = 6 Ом, R2 = 3 Ом, R3 = 9 Ом
найти:
- максимальную силу тока I_max, текущего через резистор R3.
решение:
1. Рассчитаем угловую скорость ω:
ω = 2 * π * f = 2 * π * 50 ≈ 314,16 рад/с.
2. Найдем максимальную ЭДС (электродвижущую силу) E_max, возникающую в рамке по формуле:
E_max = B * S * ω.
Подставим значения:
E_max = 2 Тл * 0,003 м2 * 314,16 рад/с ≈ 1,884 В.
3. Определим общее сопротивление цепи R_total. Сопротивления R1, R2 и R3 соединены последовательно, следовательно:
R_total = R1 + R2 + R3 = 6 Ом + 3 Ом + 9 Ом = 18 Ом.
4. Найдем максимальную силу тока I_max, используя закон Ома:
I_max = E_max / R_total.
Подставим известные значения:
I_max = 1,884 В / 18 Ом ≈ 0,1047 А.
ответ:
Максимальная сила тока, текущего через резистор R3 в процессе вращения рамки, составляет примерно 0,1047 А.