Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 865 б
16 мая 2023 09:50
341
В соленоиде, содержащем 200 витков, магнитный поток равномерно увеличивается на 4 мВб за 2мс. Найдите ЭДС индукции и величину индуктивного тока, если сопротивление витков соленоида 0.05 Ом.
1
ответ
Для решения задачи воспользуемся формулой для ЭДС индукции:
$$
\varepsilon = -\frac{d\Phi}{dt},
$$
где $\Phi$ - магнитный поток.
Магнитный поток в соленоиде можно выразить через число витков $N$, магнитную индукцию $B$ и площадь сечения $S$:
$$
\Phi = NBA.
$$
Так как соленоид имеет круговое сечение, то площадь можно выразить через радиус $r$:
$$
A = \pi r^2.
$$
Тогда магнитный поток можно записать в виде:
$$
\Phi = \pi r^2 NB.
$$
Из условия задачи известно, что магнитный поток увеличивается на 4 мВб за 2 мс, то есть его изменение по времени равно:
$$
\frac{d\Phi}{dt} = 4 \text{мВб} / 2 \text{мс} = 2 \text{Тл}/\text{с}.
$$
Подставляя все известные значения в формулу для ЭДС индукции, получим:
$$
\varepsilon = -\frac{d\Phi}{dt} = -2 \text{ Тл/с} \cdot \pi \cdot (0.1 \text{ м})^2 \cdot 200 \approx -39.8 \text{ В}.
$$
Так как сопротивление витков соленоида равно $R = 0.05$ Ом, то сила тока, вызванного индуктивностью, равна:
$$
I = \frac{\varepsilon}{R} \approx -796 \text{ А}.
$$
Отрицательный знак означает, что ток будет течь в противоположном направлении относительно изменения магнитного потока.
$$
\varepsilon = -\frac{d\Phi}{dt},
$$
где $\Phi$ - магнитный поток.
Магнитный поток в соленоиде можно выразить через число витков $N$, магнитную индукцию $B$ и площадь сечения $S$:
$$
\Phi = NBA.
$$
Так как соленоид имеет круговое сечение, то площадь можно выразить через радиус $r$:
$$
A = \pi r^2.
$$
Тогда магнитный поток можно записать в виде:
$$
\Phi = \pi r^2 NB.
$$
Из условия задачи известно, что магнитный поток увеличивается на 4 мВб за 2 мс, то есть его изменение по времени равно:
$$
\frac{d\Phi}{dt} = 4 \text{мВб} / 2 \text{мс} = 2 \text{Тл}/\text{с}.
$$
Подставляя все известные значения в формулу для ЭДС индукции, получим:
$$
\varepsilon = -\frac{d\Phi}{dt} = -2 \text{ Тл/с} \cdot \pi \cdot (0.1 \text{ м})^2 \cdot 200 \approx -39.8 \text{ В}.
$$
Так как сопротивление витков соленоида равно $R = 0.05$ Ом, то сила тока, вызванного индуктивностью, равна:
$$
I = \frac{\varepsilon}{R} \approx -796 \text{ А}.
$$
Отрицательный знак означает, что ток будет течь в противоположном направлении относительно изменения магнитного потока.
0
·
Хороший ответ
16 мая 2023 09:54
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Математика
В гараже стоят 750 автомобилей. Грузовые имеют по 6 колес, а легковые по 4. Сколько каких автомобилей стоит в гараже , если колёс всего 3024?...
В магазин привезли меньше 600, но больше 500 тарелок. Когда стали раскладывать их десятками, то не хватило трёх тарелок до полного числа десятков. Ког...
Какое число стоит на третьей позиции?...
из одного города одновременно в противоположных направлениях выехали автобус и грузовик.через 4 часа после начало движений расстояние между ними соста...
Решить пример 7-3/8 решить пример 10-3 7/8...