Якою буде сила струму, що пройде через гальванометр, підключений до залізничних рейок, коли до нього наближається потяг
Якою буде сила струму, що пройде через гальванометр, підключений до залізничних рейок, коли до нього наближається потяг зі швидкістю 72 км/год із вертикальною складовою магнітної індукції земного магнітного поля 6,4 мтл; опір кола дорівнює 100 ом, а відстань між рейками становить 1,2 метри? Вважайте, що рейки ізольовані одна від одної й від землі.
Тарантул_8424 27
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать закон электромагнитной индукции. В заложенной в законе формуле сила струму (I) может быть найдена, используя следующее соотношение:\[I = \frac{U}{R}\]
Где U - ЭДС индукции, а R - сопротивление цепи.
Чтобы найти U, мы знаем, что ЭДС индукции вызвана движущимся магнитом, и она равна произведению скорости потока магнитного поля (v) и вертикальной составляющей магнитной индукции (B):
\[U = v \cdot B \cdot l\]
Где l - длина провода внутри магнитного поля.
В нашем случае, скорость поезда v = 72 км/ч = 20 м/с, вертикальная составляющая магнитной индукции земли B = 6,4 мтл, и длина провода l = 1,2 м. Подставим эти значения в формулу, чтобы найти U:
\[U = 20 \cdot 6,4 \cdot 1,2 = 153,6 \, Втл\]
Теперь мы можем найти силу тока I, подставив значение U и сопротивления R = 100 Ом в формулу:
\[I = \frac{U}{R} = \frac{153,6}{100} = 1,536 \, А\]
Таким образом, сила тока, пройдущая через гальванометр, равна 1,536 А.