1) Контурдағы магнит ағыны 10 Вб -ден 0 Вб-ге дейін 2 секундта кеміді өтетін магниттің ЭҚК-і неше болады? 2) Өздік

Plamennyy_Kapitan

4

рассчитаем с помощью формулы Фарадея-Ленца для каждой задачи:

1) По формуле \(\Delta \Phi = -N\frac{\Delta B}{\Delta t}\), где \(\Delta \Phi\) - изменение магнитного потока, \(N\) - число витков, \(\Delta B\) - изменение магнитной индукции, \(\Delta t\) - изменение времени.

В данном случае, \(\Delta \Phi\) равно 10 Вб, так как магнитный поток уменьшается на 10 Вб. \(\Delta B\) равно 10 Вб - 0 Вб = 10 Вб. \(\Delta t\) равно 2 секунды.

Подставляя значения в формулу и решая уравнение, получаем:

\[10 = -N\frac{10}{2}\]

Решая это уравнение, найдем неизвестное \(N\):

\[N = \frac{10 \cdot 2}{10} = 2\]

Таким образом, ЭДС самоиндукции контура равна 2.

2) Для определения силы тока через катушку, используем формулу \(\text{ФЭМ} = -L \frac{di}{dt}\), где \(\text{ФЭМ}\) - Фарадеевская электромагнитная мотивирующая сила, \(L\) - индуктивность, \(\frac{di}{dt}\) - изменение тока по времени.

В данной задаче, ФЭМ равна 20 В, индуктивность равна 0,5 Гн.

\[20 = -0,5 \cdot \frac{di}{dt}\]

Решая это уравнение, найдем \(\frac{di}{dt}\), то есть изменение тока по времени:

\[\frac{di}{dt} = \frac{20}{-0,5} = -40 \, \text{А/с}\]

Таким образом, жёсткость изменения тока через катушку составляет -40 А/с.

3) Для определения силы, действующей на протон в магнитном поле, используем формулу \(F = q \cdot v \cdot B\), где \(F\) - сила, \(q\) - заряд протона, \(v\) - скорость протона, \(B\) - индукция магнитного поля.

В данной задаче, \(B\) равно 0,2 Тл, \(v\) равно 10 Мм/с, \(q\) равно \(1,6 \times 10^{-19}\) Кл.

\[F = (1,6 \times 10^{-19}) \cdot (10 \times 10^{6}) \cdot 0,2\]

Решая это уравнение, получаем:

\[F = 3,2 \times 10^{-12}\] Н.

Таким образом, сила, действующая на протон, составляет \(3,2 \times 10^{-12}\) Н.

4) Для определения индукции магнитного поля внутри петли, используем формулу \(\Phi = B \cdot S\), где \(\Phi\) - магнитный поток, \(B\) - индукция магнитного поля, \(S\) - площадь петли.

В данной задаче, \(\Phi\) равен 0,3 мВб, \(S\) равна 60 см\(^2\) (или 0,006 м\(^2\)).

\[0,3 \times 10^{-3} = B \cdot 0,006\]

Решая это уравнение, найдем неизвестное \(B\):

\[B = \frac{0,3 \times 10^{-3}}{0,006} = 0,05 \, \text{Тл}\]

Таким образом, индукция магнитного поля внутри петли составляет 0,05 Тл.

Надеюсь, эти подробные объяснения и решения помогли вам понять решение задач. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать.