Номер 1, страница 151 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Громцева

Авторы: Громцева О. И.
Тип: Сборник задач
Издательство: Экзамен
Год издания: 2018 - 2025
Цвет обложки: белый
ISBN: 978-5-377-12875-5
Популярные ГДЗ в 10 классе
11.12.3. Изменение площади контура. 11. Электромагнетизм - номер 1, страница 151.
№1 (с. 151)
Решение. №1 (с. 151)

Решение 2. №1 (с. 151)
Дано:
S1 = 10 см2 = $10 \cdot 10^{-4}$ м2
S2 = 2 см2 = $2 \cdot 10^{-4}$ м2
B = 10 мТл = $10 \cdot 10^{-3}$ Тл = $10^{-2}$ Тл
Δt = 2 мс = $2 \cdot 10^{-3}$ с
R = 4 Ом
Найти:
Iср - ?
Решение:
При изменении магнитного потока, пронизывающего замкнутый контур, в нем возникает индукционный ток. Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, средняя ЭДС индукции $\mathcal{E}_{i}$ равна модулю скорости изменения магнитного потока:
$\mathcal{E}_{i} = \left| \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} \right|$
Магнитный поток $\Phi$ через плоский контур площадью $S$, помещенный в однородное магнитное поле с индукцией $B$, определяется как $\Phi = B \cdot S \cdot \cos \alpha$, где $\alpha$ — угол между вектором магнитной индукции $\vec{B}$ и нормалью к плоскости контура.
По условию задачи, контур перпендикулярен линиям индукции, следовательно, нормаль к контуру параллельна линиям индукции, и угол $\alpha = 0$, а $\cos \alpha = 1$. Тогда формула для магнитного потока упрощается: $\Phi = B \cdot S$.
Изменение магнитного потока $\Delta \Phi$ за промежуток времени $\Delta t$ обусловлено изменением площади контура от $S_1$ до $S_2$:
$\Delta \Phi = \Phi_2 - \Phi_1 = B \cdot S_2 - B \cdot S_1 = B \cdot (S_2 - S_1)$
Подставим это в формулу для ЭДС индукции:
$\mathcal{E}_{i} = \frac{|\Delta \Phi|}{\Delta t} = \frac{|B \cdot (S_2 - S_1)|}{\Delta t} = \frac{B \cdot |S_2 - S_1|}{\Delta t}$
Согласно закону Ома для полной цепи, средняя сила индукционного тока $I_{ср}$ связана со средней ЭДС индукции $\mathcal{E}_{i}$ и сопротивлением контура $R$ соотношением:
$I_{ср} = \frac{\mathcal{E}_{i}}{R}$
Объединяя формулы, получаем выражение для средней силы тока:
$I_{ср} = \frac{B \cdot |S_2 - S_1|}{R \cdot \Delta t}$
Подставим числовые значения в систему СИ:
$I_{ср} = \frac{10^{-2} \text{ Тл} \cdot |2 \cdot 10^{-4} \text{ м}^2 - 10 \cdot 10^{-4} \text{ м}^2|}{4 \text{ Ом} \cdot 2 \cdot 10^{-3} \text{ с}} = \frac{10^{-2} \cdot |-8 \cdot 10^{-4}|}{8 \cdot 10^{-3}} = \frac{10^{-2} \cdot 8 \cdot 10^{-4}}{8 \cdot 10^{-3}} = \frac{8 \cdot 10^{-6}}{8 \cdot 10^{-3}} = 10^{-3}$ А
Ответ: средняя сила тока в контуре равна $10^{-3}$ А или 1 мА.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 1 расположенного на странице 151 к сборнику задач 2018 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №1 (с. 151), автора: Громцева (Ольга Ильинична), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Экзамен.