дано:
площадь рамки S = 20 дм² = 20 * 10^(-2) м²,
магнитная индукция B = 0,4 Тл,
заряд Q = 80 мКл = 80 * 10^(-6) Кл.
найти:
сопротивление рамки R.
решение:
1. Сначала найдем изменение магнитного потока Ф через рамку при её повороте на 90°. Магнитный поток определяется как:
Ф = B * S.
Исходный магнитный поток до поворота:
Ф₁ = B * S = (0,4) * (20 * 10^(-2)) = 0,4 * 0,2 = 0,08 Вб.
После поворота магнитный поток становится равным нулю, так как рамка располагается перпендикулярно линиям магнитной индукции:
Ф₂ = 0 Вб.
2. Изменение магнитного потока:
ΔФ = Ф₂ - Ф₁ = 0 - 0,08 = -0,08 Вб.
3. ЭДС индукции ε в рамке, согласно закону Фарадея, можно выразить как:
ε = - ΔФ / Δt.
Поскольку время поворота не указано, воспользуемся формулой для нахождения силы тока I:
I = Q / Δt.
4. По закону Ома можно выразить сопротивление рамки:
R = ε / I.
Заменим ε используя полученную выше формулу и выразим заряд:
I = Q / Δt, тогда:
R = (- ΔФ / Δt) / (Q / Δt) = - ΔФ / Q.
Таким образом, подставим известные значения:
R = - (-0,08) / (80 * 10^(-6)) = 0,08 / (80 * 10^(-6)).
Вычислим:
R = 0,08 / 0,00008 = 1000 Ом.
ответ:
Сопротивление рамки равно 1000 Ом.