Какова скорость перемещения прямолинейного проводника в однородном магнитном поле с магнитной индукцией В
Какова скорость перемещения прямолинейного проводника в однородном магнитном поле с магнитной индукцией В = 0,7 Тл, если электродвижущая сила наводится нормально к линиям поля и имеет значение Е = 8,4 В? Найдите также путь, пройденный проводником за время Δt = 0,06.
Krosha_4289 1
Дано:Магнитная индукция, B = 0,7 Тл
Электродвижущая сила, E = 8,4 В
Интервал времени, Δt = 0,06 с
Мы можем использовать закон ЭМИ для нахождения скорости перемещения проводника в магнитном поле.
Закон ЭМИ утверждает, что электродвижущая сила (Е) в проводнике, движущемся в магнитном поле, равна произведению скорости (v) проводника на длину (l) проводника и произведению магнитной индукции (B) на силу тока (I), текущего через проводник:
E = Blv
Здесь l - длина проводника, а I - сила тока, текущего через проводник.
В нашем случае, электродвижущая сила (E) равна 8,4 В, а магнитная индукция (B) равна 0,7 Тл.
Так как сила тока (I) неизвестна, мы можем решить эту задачу двумя шагами:
Шаг 1: Найдем силу тока (I)
Мы знаем, что сила тока (I) равна отношению электродвижущей силы (E) к магнитной индукции (B):
\[I = \frac{E}{Bl}\]
Поскольку у нас нет информации о длине проводника (l), мы не можем найти точное значение силы тока (I). Поэтому дальше в нашем решении мы предположим, что длина проводника равна 1 метру для упрощения вычислений. Но помните, что это предположение может быть неверным в реальной ситуации.
Тогда сила тока (I) равна:
\[I = \frac{8,4 \, \text{В}}{0,7 \, \text{Тл} \times 1 \, \text{м}}\]
\[I = 12 \, \text{А}\]
Шаг 2: Найдем скорость перемещения (v) и путь проводника (s)
Мы можем использовать ту же формулу, но на этот раз решать ее относительно скорости (v):
\[E = Blv\]
Подставляем известные значения:
\[8,4 \, \text{В} = 0,7 \, \text{Тл} \times 12 \, \text{А} \times v\]
Теперь найдем скорость (v):
\[v = \frac{8,4 \, \text{В}}{0,7 \, \text{Тл} \times 12 \, \text{А}}\]
\[v = 1 \, \text{м/с}\]
Теперь находим путь проводника (s) за время Δt = 0,06 c:
\[s = v \times \Delta t\]
\[s = 1 \, \text{м/с} \times 0,06 \, \text{с}\]
\[s = 0,06 \, \text{м}\]
Итак, скорость перемещения прямолинейного проводника в заданном магнитном поле равна 1 м/с, а путь, пройденный проводником за время Δt = 0,06 с, равен 0,06 м.