1) Какова электродвижущая сила индукции на концах крыльев самолета АН-2 длиной 12,4 м, если скорость самолета
1) Какова электродвижущая сила индукции на концах крыльев самолета АН-2 длиной 12,4 м, если скорость самолета при горизонтальном полете составляет 180 км/ч, а вертикальная составляющая вектора магнитного поля Земли равна 0,5 * 10^-4 Тл?
2) Сколько витков должна содержать катушка, чтобы среднее электродвижущее напряжение индукции в катушке составило 10 В при изменении магнитного потока внутри нее с 0,024 Вб до 0,056 Вб за время 0,32 с?
3) Какова электродвижущая сила индукции на крыльях самолета Ту-204 длиной 42 м при горизонтальном полете со скоростью 850 км/ч, если вертикальная составляющая вектора индукции магнитного поля земли неизвестна?
2) Сколько витков должна содержать катушка, чтобы среднее электродвижущее напряжение индукции в катушке составило 10 В при изменении магнитного потока внутри нее с 0,024 Вб до 0,056 Вб за время 0,32 с?
3) Какова электродвижущая сила индукции на крыльях самолета Ту-204 длиной 42 м при горизонтальном полете со скоростью 850 км/ч, если вертикальная составляющая вектора индукции магнитного поля земли неизвестна?
Мистический_Подвижник 63
Вопрос 1:Для решения этой задачи мы будем использовать формулу для электродвижущей силы индукции, которая выражается как произведение скорости движения проводника через магнитное поле и длины проводника в этом поле.
Электродвижущая сила индукции (ЭДС) можно выразить следующей формулой:
\(\text{ЭДС} = B \cdot v \cdot l\),
где
\(B\) - вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли (0,5 * 10^-4 Тл),
\(v\) - скорость самолета при горизонтальном полете (180 км/ч),
\(l\) - длина крыльев самолета АН-2 (12,4 м).
Первым делом, необходимо привести скорость самолета к СИ-единицам измерения:
\(v = 180 \, \text{км/ч} = 180,000 \, \text{м/ч} = \frac{{180,000}}{{3600}} \, \text{м/с} = 50 \, \text{м/с}\).
Теперь мы можем подставить известные значения в формулу:
\(\text{ЭДС} = (0,5 \times 10^{-4}) \, \text{Тл} \cdot 50 \, \text{м/с} \cdot 12,4 \, \text{м}\),
\(\text{ЭДС} = 0,000025 \, \text{Тл} \cdot 50 \, \text{м/с} \cdot 12,4 \, \text{м}\),
\(\text{ЭДС} = 0,0125 \, \text{В}\).
Ответ: Электродвижущая сила индукции на концах крыльев самолета АН-2 составляет 0,0125 В.
Вопрос 2:
Для решения этой задачи мы будем использовать формулу, связывающую электродвижущее напряжение индукции с изменением магнитного потока и временем изменения. Формула имеет вид:
\(\text{ЭДС} = -N \cdot \frac{{\Delta \Phi}}{{\Delta t}}\),
где
\(\text{ЭДС}\) - электродвижущее напряжение индукции (10 В),
\(N\) - число витков в катушке (неизвестное значение),
\(\Delta \Phi\) - изменение магнитного потока (0,056 Вб - 0,024 Вб = 0,032 Вб),
\(\Delta t\) - время изменения (0,32 с).
Из этой формулы можно выразить число витков:
\(N = -\frac{{\text{ЭДС}}}{{\Delta \Phi / \Delta t}}\),
\(N = -\frac{{10 \, \text{В}}}{{0,032 \, \text{Вб} / 0,32 \, \text{с}}}\),
\(N = -\frac{{10 \, \text{В}}}{{0,1 \, \text{Вб/с}}}\),
\(N = -100\).
Ответ: Катушка должна содержать 100 витков.
Вопрос 3:
Для этой задачи мы снова будем использовать формулу для электродвижущей силы индукции, аналогичную первому вопросу.
\(\text{ЭДС} = B \cdot v \cdot l\),
где
\(B\) - вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли (неизвестное значение),
\(v\) - скорость самолета при горизонтальном полете (850 км/ч),
\(l\) - длина крыльев самолета Ту-204 (42 м).
Сначала приведем скорость самолета в СИ-единицы измерения:
\(v = 850 \, \text{км/ч} = 850,000 \, \text{м/ч} = \frac{{850,000}}{{3600}} \, \text{м/с} = 236,11 \, \text{м/с}\).
Теперь мы можем подставить известные значения в формулу:
\(\text{ЭДС} = B \cdot 236,11 \, \text{м/с} \cdot 42 \, \text{м}\).
У нас нет точных данных об индукции магнитного поля Земли в условиях задачи, поэтому не можем дать точный ответ. Однако, укажем общую формулу для расчета:
\(B = \frac{{\text{ЭДС}}}{{v \cdot l}}\).
Ответ: Электродвижущая сила индукции на крыльях самолета Ту-204 зависит от значения вертикальной составляющей индукции магнитного поля Земли и может быть рассчитана с использованием формулы \(B = \frac{{\text{ЭДС}}}{{v \cdot l}}\).