Вопрос школьника
Найдите направление и величину ЭДС индукции в проволочной рамке при равномерном уменьшении магнитного потока на 6 мВб за 0,05 с
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать закон электромагнитной индукции Фарадея, который гласит, что ЭДС индукции, возникающая в проволочной рамке, пропорциональна скорости изменения магнитного потока, проходящего через эту рамку:
$mathcal{E} = -frac{dPhi}{dt}$,
где $mathcal{E}$ — ЭДС индукции, $Phi$ — магнитный поток, $t$ — время.
В данной задаче известно, что магнитный поток уменьшается на 6 мВб за 0,05 с. Необходимо найти направление и величину ЭДС индукции в проволочной рамке.
Для начала необходимо выразить изменение магнитного потока за указанный промежуток времени:
$DeltaPhi = -6text{ мВб}$.
Затем необходимо выразить скорость изменения магнитного потока:
$frac{dPhi}{dt} = frac{DeltaPhi}{Delta t} = frac{-6text{ мВб}}{0,05text{ с}} = -120text{ Вб/с}$.
Отрицательный знак означает, что магнитный поток уменьшается.
Теперь можно вычислить величину ЭДС индукции:
$mathcal{E} = -frac{dPhi}{dt} = -(-120text{ Вб/с}) = 120text{ Вб/с}$.
Таким образом, величина ЭДС индукции в проволочной рамке при равномерном уменьшении магнитного потока на 6 мВб за 0,05 с равна 120 Вб/с. Направление ЭДС индукции определяется по правилу Ленца и направлено так, чтобы противостоять изменению магнитного потока.
