Яка ЕРС виникне в дротяному кільці радіусом 5 см, розташованому в однорідному магнітному полі з індукцією 25 мТл

Morozhenoe_Vampir

25

Для розв’язання цієї задачі використаємо закон Фарадея для електромагнітних індукційних явищ. Він гласить, що електромагнітна сила, яка виникає в контурі, дорівнює модулю зміни магнітного потоку, що пронизує контур, поділеному на промінь часу.

Магнітний потік через кільце можна знайти за формулою \(\Phi = B \cdot S\), де \(B\) - індукція магнітного поля, \(S\) - площа кільця. Так як лінії поля перпендикулярні до площини кільця, то магнітний потік не змінюється зі зниженням магнітної індукції.

Коли магнітна індукція зменшується до нуля, зміна магнітного потоку буде найбільшою і тим самим виникне електромагнітна сила в контурі.

Таким чином, результуюча електромагнітна сила (ЕРС) виникне, коли магнітна індукція зменшиться до нуля і буде дорівнювати емф, яке можна обчислити як \(\mathcal{E} = -\dfrac{d\Phi}{dt}\), де \(\Phi\) - магнітний потік через контур, \(t\) - час.

Оскільки відомо, що магнітний потік не змінюється, то \(\dfrac{d\Phi}{dt} = 0\), отже, результуюче ЕРС буде рівне нулю.