Консультация № 179846
03.09.2010, 14:46
0.00 руб.
0 2 2
здравствуйте эксперты и любители физики. если есть возможность, помогите решить задачку, одна ииз всей контрольной не получается...
Катушка из 100 витков площадью 15 см2 вращается с частотой 5 Гц в однородном магнитном поле индукцией 0,2 Тл. Ось вращения перпендикулярна оси катушки и линиям индукции поля. Определить максимальную электродвижущую силу индукции в катушке

Обсуждение

Неизвестный
03.09.2010, 15:57
общий
это ответ
Здравствуйте, Elektreg!
Дано:
А = 90 (угол)
N = 100
S = 0.0015 м2
n = 5 Гц = 5 с^-1
В = 0,2 Тл
Найти: E(max) - ?
Решение:
Рассмотрим один виток рамки. при равномерном вращении вокруг оси ОО` с угловой скоростью w магнитный поток через его площадь будет меняться по закону Ф=ВS cosA - (1), где S - площадь рамки; А - угол между нормалью к плоскости и вектором B. Считая что при t=0 A=0, имеем А= wt индуцируемая в витке ЭДС индукции Е(индукции)=lim(по t--0) [-dФ/dt] - (2). Поскольку Ф(t) = BS cosA = BS w sin wt - (3). Индуцируемая в N витках ЭДС будет в N раз больше: E = NE(индукции) = NBSw sin wt = E(max) sin wt, (где E(max) - максимальное значение (амплитуда) ЭДС индукции: E(max) = NBSw - (4). Следовательно, при равномерном вращении рамки в однородном магнитном поле в ней возникает переменная синусоидальная переменная ЭДС самоиндукции. Подставляя в (4) значение угловой скорости w = 2Пn, где n частота вращения рамки, получим E(max) = 2П n NBS = 9,42 (В)
5
спасибо огромное
давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
03.09.2010, 17:09
общий
это ответ
Здравствуйте, Elektreg.

Дано: N = 100, n = 5 Гц, S = 15 см2 = 15 • 10-4 м2, B = 0,2 Тл.
Определить: Emax.

Вкратце решение задачи, по-моему, таково. Удобно (но необязательно) положить для определенности, что в начальный момент времени ось катушки параллельна линиям магнитной индукции. Тогда поток через катушку и потокосцепление будут зависеть от угла поворота оси катушки относительно линий магнитной индукции. Угол φ поворота оси катушки относительно линий индукции поля может быть найден из соотношения
φ = ωt = 2πnt. Тогда магнитный поток Ф через катушку как функция времени определяется по формуле Ф = BS • cos 2πnt, потокосцепление
Ψ = NФ = NBS • cos 2πnt, а ЭДС E = -dΨ/dt = 2πnNBS • sin 2πnt. Максимальное значение ЭДС Emax = 2πnNBS (при sin 2πnt = 1). После подстановки численных значений получаем
Emax = 2 • π • 5 • 100 • 0,2 • 15 • 10-4 ≈ 0,94 (В).

Ответ: 0,94 В.

С уважением.
5
гранд мерси, а я и не подумал через потокосцепление решать
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа