Зарегистрироваться
Seekland Info сообщество взаимопомощи студентов и школьников. / Seekland Info спільнота взаємодопомоги студентів і школярів.

Стержень довжиною L=1 м обертається з кутовою швидкістю ώ=20 рад/с в магнітному полі з індукцією В=1


0 Голосов
Черкас М.М
Posted Октябрь 20, 2015 by Черкас М.М
Категория: Школьная физика 9-11
Всего просмотров: 7921

Стержень довжиною L=1 м обертається з кутовою швидкістю ώ=20 рад/с в магнітному полі з індукцією В=10 Тл. Вісь обертання проходить через кінець стержня перпендикулярно до нього і паралельно до лінії індукції. Визначити ЕРС індукції, яка виникає в стержні. 

Теги: магнітний потік, електромагнітна індукція, ЕРС

Все ответы


0 Голосов
Вячеслав Морг
Posted Октябрь 21, 2015 by Вячеслав Моргун

Рішення
Для вирішення завдання скористаємося:
Закон електромагнітної індукції Е.Р.С. індукції, що виникає в контурі, прямо пропорційна швидкості зміни магнітного потоку через будь-яку поверхню, що спирається на даний контур $$  \epsilon = - \frac {\triangle \Phi} {\triangle t} \quad (1) $$ 
Під час руху провідника перпендикулярно до вектору магнітної індукції \(B \) магнітний потік \(\Phi = BS \), тому зміна магнітного потоку одно  \(\triangle \Phi = B \triangle S \), де \(\triangle S \) -  площа, описана рухомим провідником у магнітному полі.  За один оберт стрижень перетинає площу \(\triangle S = \pi l ^ 2 \) за час \(\triangle t = T \), де \(T \) - період обертання стрижня. Магнітний потік, що перетинається стрижнем за один оберт \(\Phi = B \pi l ^ 2 \), тоді виникає на кінцях стрижня Е.Д.С. буде дорівнює (підставляємо все в (1)) $$ \epsilon = \frac {B \pi l ^ 2} {T} \quad (2) $$ відомо, що кутова швидкість дорівнює $$ \omega = \frac {2 \pi} {T} => \frac { \omega} {2} = \frac {\pi} {T} $$ Підставляємо у формулу  Е.Р.С. (2), одержуємо $$  \epsilon = \frac {B l ^ 2} {2} \omega $$  Підставляємо значення величин у формулу $$ \epsilon = \frac {Bl ^ 2} {2} \omega  = \frac {10Тл * 1м ^ 2 *} {2} * 20 \frac {рад} {с}  = 100 В $$
Відповідь : ЕРС індукції, яка вінікає в стержні \( \epsilon = 100 В \)