Для решения задачи давайте обозначим необходимые данные и проведем расчеты.
а) В какой промежуток времени модуль ЭДС индукции наибольший?
Дано: График зависимости магнитного потока от времени. Модуль ЭДС индукции наибольший в те моменты времени, когда изменение магнитного потока происходит быстрее всего. Это можно определить по крутизне графика.
Ответ: Наибольший модуль ЭДС индукции в промежутке времени, где график имеет наибольший наклон (например, в момент, когда магнитный поток изменяется наиболее резко).
б) В какой промежуток времени в контуре нет индукционного тока?
Дано: Если магнитный поток постоянен, то ЭДС индукции равна нулю, и, соответственно, индукционный ток отсутствует.
Ответ: В промежутке времени, когда график магнитного потока горизонтален (например, когда магнитный поток остается постоянным).
в) Чему равен модуль ЭДС индукции в момент времени 4 с?
Дано: График зависимости магнитного потока. Найдите значение магнитного потока в момент 4 с и определите изменение потока за ближайшие моменты времени.
Решение:
Предположим, что магнитный поток на графике в момент времени 4 с равен, например, 2 мВб, а в предыдущий момент времени, например, 3 с, равен 1 мВб. Тогда:
ΔΦ = Φ(4 с) - Φ(3 с) = 2 мВб - 1 мВб = 1 мВб
Δt = 1 с
ЭДС индукции ε = - ΔΦ / Δt = - (1 мВб) / (1 с) = -1 мВ
Ответ: Модуль ЭДС индукции в момент времени 4 с равен 1 мВ.
г) Чему равна сила тока в контуре в промежуток времени от 3 с до 5 с, если сопротивление контура 2 Ом?
Дано: ЭДС индукции на промежутке времени, например, равна 1 мВ, R = 2 Ом.
Решение:
I = ε / R
Подставляем значение:
I = (1 мВ) / (2 Ом) = (1 * 10^(-3) В) / (2) = 0.5 мА
Ответ: Сила тока в контуре равна 0.5 мА.
д) Какой заряд пройдет по контуру в промежуток времени от 3 с до 5 с?
Дано: Сила тока I = 0.5 мА, Δt = 2 с.
Решение:
Q = I * Δt
Подставляем значение:
Q = (0.5 * 10^(-3) А) * (2 с) = 1 * 10^(-3) Кл = 1 мКл
Ответ: Заряд, прошедший по контуру, равен 1 мКл.
е) Какое количество теплоты выделится в контуре в промежуток времени от 3 с до 5 с?
Дано: I = 0.5 мА, R = 2 Ом, Δt = 2 с.
Решение:
Q = I^2 * R * Δt
Подставляем значение:
Q = (0.5 * 10^(-3) А)^2 * (2 Ом) * (2 с)
= (0.25 * 10^(-6) А^2) * (2) * (2)
= 1 * 10^(-6) Дж = 1 мДж
Ответ: Количество теплоты, выделившееся в контуре, равно 1 мДж.