Номер 2, страница 60 - гдз по физике 11 класс самостоятельные и контрольные работы Ерюткин, Ерюткина

Авторы: Ерюткин Е. С., Ерюткина С. Г.
Тип: Самостоятельные и контрольные работы
Серия: классический курс
Издательство: Просвещение
Год издания: 2020 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: фиолетовый
ISBN: 978-5-09-097-598-8
Популярные ГДЗ в 11 классе
Магнитный поток. ЭДС индукции. Закон Фарадея. Явление самоиндукции. Задачи для повторения - номер 2, страница 60.
№2 (с. 60)
Условие. №2 (с. 60)
скриншот условия

2. Проволочное кольцо радиусом 1 м поворачивается на $180^\circ$ относительно горизонтальной оси. Вектор магнитной индукции в начале опыта направлен перпендикулярно плоскости кольца. Значение индукции 5 Тл. Чему равен модуль изменения магнитного потока через площадь кольца в результате поворота?
Решение. №2 (с. 60)
Дано:
Радиус кольца, $r = 1$ м
Угол поворота, $\Delta\theta = 180°$
Магнитная индукция, $B = 5$ Тл
Начальный угол между вектором $\vec{B}$ и нормалью к плоскости кольца, $\alpha_1 = 0°$
Найти:
Модуль изменения магнитного потока, $|\Delta\Phi|$
Решение:
Магнитный поток $\Phi$ через плоский контур площадью $S$, находящийся в однородном магнитном поле с индукцией $B$, вычисляется по формуле:
$\Phi = B \cdot S \cdot \cos(\alpha)$
где $\alpha$ — угол между вектором магнитной индукции $\vec{B}$ и вектором нормали $\vec{n}$ к плоскости контура.
Сначала найдем площадь кольца, которая представляет собой площадь круга:
$S = \pi r^2$
Подставив значение радиуса, получим:
$S = \pi \cdot (1 \text{ м})^2 = \pi \text{ м}^2$
В начальном состоянии вектор магнитной индукции $\vec{B}$ перпендикулярен плоскости кольца. Это означает, что он параллелен вектору нормали $\vec{n}$ к этой плоскости. Следовательно, начальный угол $\alpha_1 = 0°$.
Начальный магнитный поток $\Phi_1$ равен:
$\Phi_1 = B \cdot S \cdot \cos(\alpha_1) = B \cdot S \cdot \cos(0°) = B \cdot S$
Когда кольцо поворачивается на $180°$, вектор нормали $\vec{n}$ к его плоскости также поворачивается на $180°$ и меняет свое направление на противоположное. Новый угол между вектором $\vec{B}$ и вектором нормали $\vec{n}$ становится $\alpha_2 = 180°$.
Конечный магнитный поток $\Phi_2$ равен:
$\Phi_2 = B \cdot S \cdot \cos(\alpha_2) = B \cdot S \cdot \cos(180°) = -B \cdot S$
Изменение магнитного потока $\Delta\Phi$ равно разности между конечным и начальным потоками:
$\Delta\Phi = \Phi_2 - \Phi_1 = (-B \cdot S) - (B \cdot S) = -2BS$
Нас интересует модуль изменения магнитного потока $|\Delta\Phi|$:
$|\Delta\Phi| = |-2BS| = 2BS$
Подставим известные числовые значения в полученную формулу:
$|\Delta\Phi| = 2 \cdot 5 \text{ Тл} \cdot \pi \text{ м}^2 = 10\pi \text{ Вб}$
Ответ: модуль изменения магнитного потока через площадь кольца равен $10\pi$ Вб.
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 11 класс, для упражнения номер 2 расположенного на странице 60 к самостоятельным и контрольным работам серии классический курс 2020 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 №2 (с. 60), авторов: Ерюткин (Евгений Сергеевич), Ерюткина (Светлана Григорьевна), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.