Каково максимальное значение величины вращения рамки в однородном магнитном поле, если угловая скорость составляет
Каково максимальное значение величины вращения рамки в однородном магнитном поле, если угловая скорость составляет 45 рад/с, а максимальный магнитный поток равен 2 Вб?
Елена 46
Для решения данной задачи нам необходимо знать, как связаны магнитный поток и величина вращения рамки в однородном магнитном поле.Мы можем воспользоваться формулой, которая описывает связь между магнитным потоком \(\Phi\), угловой скоростью вращения рамки \(\omega\) и максимальным значением величины вращения рамки \(\theta\):
\(\Phi = B \cdot A \cdot cos \theta\),
где:
\(\Phi\) - магнитный поток,
\(B\) - индукция магнитного поля,
\(A\) - площадь поперечного сечения рамки,
\(\theta\) - угол между нормалью к площади поперечного сечения рамки и индукцией магнитного поля.
Нам известна угловая скорость вращения рамки \(\omega = 45\) рад/с и максимальное значение магнитного потока \(\Phi_{max}\).
Максимальное значение величины вращения рамки будет достигаться, когда угол \(\theta = 90\) градусов. Подставим эти значения в формулу:
\(\Phi_{max} = B \cdot A \cdot cos 90^\circ\).
Так как \(cos 90^\circ = 0\), то формула принимает вид:
\(\Phi_{max} = B \cdot A \cdot 0\).
Таким образом, максимальное значение магнитного потока равно 0.
Почему? Потому что когда угол между площадью поперечного сечения и индукцией магнитного поля составляет 90 градусов, магнитные силовые линии параллельны площади поперечного сечения и не проходят через неё, что ведёт к нулевому магнитному потоку.
Таким образом, ответ на задачу: максимальное значение величины вращения рамки в однородном магнитном поле равно 0.