Какова максимальная эдс индукции εmax, если рамка площадью 50 см2 и содержащая 100 витков, равномерно вращается
Какова максимальная эдс индукции εmax, если рамка площадью 50 см2 и содержащая 100 витков, равномерно вращается в однородном магнитном поле с индукцией 40 мтл? Ось вращения рамки лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции, а скорость вращения рамки составляет 960 об/мин.
Лапка_6791 20
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для максимальной ЭДС индукции в рамке, которая определяется по формуле:\[\varepsilon_{\max} = B \cdot A \cdot N \cdot \omega \cdot \sin(\theta)\]
где:
\(\varepsilon_{\max}\) - максимальная ЭДС индукции,
\(B\) - индукция магнитного поля,
\(A\) - площадь рамки,
\(N\) - число витков рамки,
\(\omega\) - угловая скорость рамки,
\(\theta\) - угол между направлением линий индукции и нормалью к плоскости рамки.
Дано:
\(A = 50 \ \text{см}^2 = 0,005 \ \text{м}^2\),
\(N = 100\),
\(B = 40 \ \text{мТл} = 0,04 \ \text{Тл}\),
\(\omega = 960 \ \text{об/мин}\).
Поскольку ось вращения рамки лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции, то \(\theta = 90^\circ\), и \(\sin(90^\circ) = 1\).
Подставляя известные значения в формулу, получим:
\[\varepsilon_{\max} = 0,04 \ \text{Тл} \cdot 0,005 \ \text{м}^2 \cdot 100 \cdot \left(\frac{960}{60}\right) \cdot 1 = 0,04 \cdot 0,005 \cdot 100 \cdot 16 = 0,032 \ \text{В}\]
Таким образом, максимальная эдс индукции \(\varepsilon_{\max}\) равна 0,032 В.