Замкнутый проволочный виток площадью 20 см2 расположен в однородном магнитном поле с индукцией 20 мТл, причём линии магнитной индукции перпендикулярны плоскости витка. Какой заряд проходит по витку при выключении магнитного поля, если сопротивление витка 0,2 Ом?
от

1 Ответ

дано:  
площадь витка S = 20 см² = 20 * 10^(-4) м²,  
магнитная индукция B = 20 мТл = 20 * 10^(-3) Тл,  
сопротивление витка R = 0,2 Ом.

найти:  
заряд Q, проходящий по витку при выключении магнитного поля.

решение:
1. Сначала найдем изменение магнитного потока Ф через виток. Магнитный поток определяется как:
Ф = B * S.

Подставим значения:
Ф = (20 * 10^(-3)) * (20 * 10^(-4)) = 4 * 10^(-6) Вб.

2. При выключении магнитного поля изменение магнитного потока будет равно Ф в момент времени t = 0 и Ф = 0 в момент времени t = 1 (после выключения). Таким образом, ΔФ = -4 * 10^(-6) Вб.

3. Теперь рассчитаем ЭДС индукции ε по формуле:
ε = - ΔФ / Δt.
Поскольку время Δt не указано, предполагаем его равным 1 с для упрощения расчетов (или можно оставить в общем виде).

ε = - (-4 * 10^(-6)) / 1 = 4 * 10^(-6) В.

4. Теперь можно найти силу тока I в витке по закону Ома:
I = ε / R.

Подставим значения:
I = (4 * 10^(-6)) / (0,2) = 2 * 10^(-5) А.

5. Заряд Q, проходящий по витку, можно найти с помощью формулы:
Q = I * Δt.

При условии, что время Δt = 1 с:
Q = (2 * 10^(-5)) * 1 = 2 * 10^(-5) Кл.

ответ:  
Заряд, проходящий по витку при выключении магнитного поля, равен 2 * 10^(-5) Кл.
от