20 см. Какова частота обращения рамки, если её общее сопротивление равно 10 Ом? Сколько раз в секунду равномерно

  • 19
20 см. Какова частота обращения рамки, если её общее сопротивление равно 10 Ом?

Сколько раз в секунду равномерно вращается прямоугольная проволочная рамка со сторонами 20 см и 20 см в однородном магнитном поле с индукцией 2 Тл, если её общее сопротивление составляет 10 Ом?
Надежда_6405
55
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится знание формулы для частоты обращения рамки в магнитном поле. Формула связывает частоту (\(f\)), сопротивление (\(R\)) и магнитное поле (\(B\)):

\[f = \frac{1}{2 \pi} \sqrt{\frac{R}{B}} \]

В задаче нам уже дано значение сопротивления (\(R = 10 \, Ом\)) и индукции магнитного поля (\(B = 2 \, Тл\)). Мы должны найти частоту (\(f\)).

Теперь, чтобы найти формулу рамки, нам нужно знать длину провода, используемого в этой рамке. Поскольку дана только площадь стороны, нам нужно применить формулу длины провода прямоугольной рамки:

\[L = 2 \times (a + b)\]

Где \(a\) и \(b\) - длина двух сторон рамки. Если стороны равны 20 см и 20 см, то:

\[L = 2 \times (20 \, см + 20 \, см)\]

\[L = 2 \times 40 \, см\]

\[L = 80 \, см\]

Теперь, имея значение длины провода рамки (\(L = 80 \, см\)), мы можем использовать формулу частоты для получения ответа:

\[f = \frac{1}{2 \pi} \sqrt{\frac{R}{B}} \]

\[f = \frac{1}{2 \pi} \sqrt{\frac{10 \, Ом}{2 \, Тл}} \]

\[f = \frac{1}{2 \pi} \sqrt{5 \, Ом \cdot Тл^{-1}} \]

\[f \approx 0.159 \, Гц\]

Таким образом, частота обращения рамки равна примерно \(0.159 \, Гц\). Это означает, что рамка совершает примерно 0.159 полных оборота в секунду вокруг своей оси, находясь в однородном магнитном поле с индукцией 2 Тл и имея общее сопротивление 10 Ом.