Какова эдс индукции проводника, двигающегося в однородном магнитном поле, если между его концами она составляет 2

  • 28
Какова эдс индукции проводника, двигающегося в однородном магнитном поле, если между его концами она составляет 2 мВ и магнитное поле увеличивается в 2 раза?
Sofiya
10
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу электродвижущей силы (ЭДС) индукции проводника. Формула для этого явления имеет вид:

\(\varepsilon = -\frac{{d\Phi}}{{dt}}\),

где \(\varepsilon\) - ЭДС индукции, \(\Phi\) - магнитный поток, пронизывающий проводник, \(t\) - время.

В этой задаче у нас есть два изменения, которые нужно учесть. Первое изменение - изменение магнитного поля, о котором говорится в задаче. Второе изменение - движение проводника.

Изменение магнитного поля на два раза означает, что новое магнитное поле (\(B"\)) будет в два раза больше, чем старое магнитное поле (\(B\)). Соответственно, отношение между новым и старым магнитным полем будет равно \(\frac{{B"}}{{B}} = 2\).

Теперь нам нужно найти изменение магнитного потока (\(\Delta \Phi\)). Формула для магнитного потока через площадку проводника в однородном магнитном поле имеет вид:

\(\Phi = B \cdot S\),

где \(S\) - площадь поперечного сечения проводника.

Предположим, что площадь поперечного сечения проводника не изменяется. Тогда мы можем записать отношение магнитного потока в новом состоянии (\(\Phi"\)) к магнитному потоку в старом состоянии (\(\Phi\)) следующим образом:

\(\frac{{\Phi"}}{{\Phi}} = \frac{{B" \cdot S}}{{B \cdot S}} = \frac{{B"}}{{B}}\).

Теперь мы знаем, что отношение между новым и старым магнитным потоком равно отношению между новым и старым магнитным полем. Значит, отношение изменения магнитного потока к начальному магнитному потоку также будет равно двум:

\(\frac{{\Delta \Phi}}{{\Phi}} = 2\).

Теперь мы можем записать формулу для электродвижущей силы индукции в новом состоянии проводника:

\(\varepsilon" = -\frac{{d\Phi"}}{{dt}}\).

Так как изменение магнитного потока происходит во времени, мы можем записать это как производную:

\(\frac{{d\Phi"}}{{dt}}\).

У нас уже есть отношение между изменением магнитного потока и начальным магнитным потоком (\(\frac{{\Delta \Phi}}{{\Phi}} = 2\)). Подставим это в формулу для \(\varepsilon"\):

\(\varepsilon" = -2\).

Теперь у нас есть значениe ЭДС индукции в новом состоянии проводника, которое равно -2 милливольтам (-2 мВ). Теперь мы можем ответить на вопрос задачи.

Таким образом, ЭДС индукции проводника, двигающегося в однородном магнитном поле, при увеличении магнитного поля в 2 раза составит -2 милливольта (-2 мВ).