Модератор
1123
Советник
681
Академик
574
Специалист
401
Мастер-Эксперт
196
Профессионал
186
Профессор
137
8.2.5
01.03.2021
JS: 2.3.4
CSS: 4.3.16
jQuery: 3.5.1
Консультации и решение задач по физике.
Администратор раздела: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
|
|
Перейти к консультации №: |
|
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: Рамка удаляется от бесконечно длинного прямого проводника со скоростью 10 м/с в направлении, перпендикулярном проводнику и параллельном плоскости рамки. По проводнику течет постоянны й ток 10 А. Определить ЭДС индукции в рамке через 0,01 с от начала движения, если в начальный момент времени рамка находилась на расстоянии r0=20 см от проводника.
Состояние: Консультация закрыта
Здравствуйте, vladislav.makeev88!
Ну, что... попробуем...
Дано:
v=10 м/с
I=10 A
t1=0.01 c
ro=0,2 м
Найти: ei1
Решение:
1. Согласно закону об электромагнитной индукции ЭДС индукции - есть производная магнитного потока по времени взятая с противоположным знаком. Для контура из одного витка
ei=-ф'(t)
или
еi=-dф/dt (1)
2. Магнитный поток - есть функция времени и в данном случае он изменяется, поскольку изменяется магнитная индукция B, которая, в свою очередь, уменьшается, поскольку увеличивается расстояние от проводника
ф(t)=S*B(t) (2)
B(t)=(μμo/4π)*2I/R(t) (3)
где
μ=1 - магнитная проницаемость воздуха (вакуума);
μo=4π*10-7 Гн/м - магнитная постоянная;
π=3,14
Контур будем считать квадратным со стороной b,
тогда площадь контура
S=b2 (4)
Будем считать, что b=ro (измерив соответствующие отрезки на рисунке), тогда
S=ro2 (5)
Также, для упрощения последующих записей примем
μμo/4π=k=10-7 Гн/м (6)
3. Расстояние Ro от проводника до контура KLMN можно определять как среднее арифметическое между ro и (ro+b), т.е.,
Ro=(ro+b/2)=3ro/2 = 0,3 м
тогда
R(t)=Ro+vt (7)
4. Теперь, с учетом всего вышесказанного, имеем
ei(t)=-ф'(t)=-S*B'(t)=-ro2*k*2I[(Ro+vt)-1]'
ei(t)=2kIro2(Ro+vt)-2*v
ei1=2kIro2v/[(Ro+vt1)2] =
= 2*10-7*10*0,22*10/[(0,3+10*0,01)2] =
= 5*10-6 B = 5 мкВ
Возможно, слишком много допущений... Возможно, что и не слишком... Если вашим преподавателем будет предложено другое решение, с интересом ознакомлюсь.
Удачи
|
|
Консультировал: Konstantin Shvetski (Модератор) Дата отправки: 23.02.2021, 20:44
5
спасибо вам большое! очень помогли!----- Дата оценки: 24.02.2021, 09:39 |
Рейтинг ответа:
+1 Сообщение модераторам Отправлять сообщения |
|
Модератор ID: 226425
+1
|
vladislav.makeev88: Ознакомьтесь, пожалуйста, с Правилами портала. Дубли запрещены! Задавать повторный вопрос идентичного содержания в одну и ту же рассылку разрешается только после истечения срока жизни первого вопроса. ===== |
|
Модератор ID: 226425
0
|
vladislav.makeev88: что-то, как мне кажется, в условии не хватает... не могу подобраться к площади рамки - нужно бы, чтоб была дана сторона b и хорошо бы, чтоб рамка оказалась квадратная. по рисунку, конечно, можно делать выводы, но хорошо бы, чтоб это было прописано. ===== |
|
Советник ID: 165461
0
|
Konstantin Shvetski: Константин, добрый день, |
|
Модератор ID: 226425
0
|
Лангваген Сергей Евгеньевич: ===== |
|
Модератор ID: 226425
+1
|
vladislav.makeev88: Посмотрите, пожалуйста, исправленный вариант решения. ===== |
|
1-й класс ID: 404810
0
|
СПАСИБО |
Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.
- это я перепутал с электрической постоянной. 
)