Катушка из 40 витков помещена в однородное магнитное попе с индукцией В. Площадь поперечного сечения катушки 50 см2. Ее ось па​раллельна линиям индукции. При повороте катушки вокруг оси, перпе​ндикулярной линиям индукции, на 90° за 0,2 с в ней возникает ЭДС ин​дукции со средним значением 0,1 В.
от

1 Ответ

дано:  
Число витков N = 40  
Площадь поперечного сечения S = 50 см² = 50 * 10^(-4) м² = 0,005 м²  
Угол поворота α = 90°  
Время t = 0,2 с  
Среднее значение ЭДС индукции ε = 0,1 В  

найти:  
Магнитная индукция B.

решение:  
Сначала определим изменение магнитного потока ΔΦ. Магнитный поток Ф определяется как:

Ф = N * B * S * cos(α).

При первоначальном положении (катушка параллельна линиям индукции, угол α = 0°):

Ф_нач = N * B * S * cos(0°) = N * B * S.

При конечном положении (катушка повернута на 90°, угол α = 90°):

Ф_кон = N * B * S * cos(90°) = N * B * S * 0 = 0.

Теперь вычислим изменение магнитного потока:

ΔΦ = Ф_кон - Ф_нач = 0 - (N * B * S) = - N * B * S.

По закону Фарадея ЭДС индукции ε связана с изменением магнитного потока следующим образом:

ε = - ΔΦ / Δt.

Подставим значение ΔΦ:

ε = (N * B * S) / Δt.

Теперь подставим известные значения и выразим B:

0,1 В = (40 * B * 0,005 м²) / 0,2 с.

Умножим обе стороны на 0,2 с:

0,1 В * 0,2 с = 40 * B * 0,005 м².

0,02 Вс = 0,2 B.

Теперь разделим обе стороны уравнения на 0,2:

B = 0,02 Вс / 0,2 = 0,1 Тл.

ответ:  
Магнитная индукция B составляет 0,1 Тл.
от