Номер 3, страница 117 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 4. Электромагнитная индукция. Параграф 20. Магнитный поток. Задания и упражнения - номер 3, страница 117.

Условие.

3. Магнитный поток, пронизывающий замкнутый контур, равен $0.3 \text{ мВб}$. Площадь контура равна $30 \text{ см}^2$. Чему равен модуль магнитной индукции однородного магнитного поля, если контур расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции?

Решение.

Дано:

Магнитный поток, $Ф = 0,3 \text{ мВб}$

Площадь контура, $S = 30 \text{ см}^2$

Контур расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции.

Перевод в систему СИ:

$Ф = 0,3 \text{ мВб} = 0,3 \cdot 10^{-3} \text{ Вб}$

$S = 30 \text{ см}^2 = 30 \cdot 10^{-4} \text{ м}^2 = 3 \cdot 10^{-3} \text{ м}^2$

Найти:

Модуль магнитной индукции, $\text{B}$ - ?

Решение:

Магнитный поток $Ф$ через плоскую поверхность площадью $\text{S}$, помещенную в однородное магнитное поле с индукцией $\text{B}$, определяется по формуле:

$Ф = B \cdot S \cdot \cos(\alpha)$

где $\alpha$ — угол между вектором магнитной индукции $\vec{B}$ и нормалью (перпендикуляром) к плоскости контура $\vec{n}$.

По условию задачи, контур расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции. Это означает, что вектор магнитной индукции $\vec{B}$ перпендикулярен плоскости контура. Следовательно, он параллелен вектору нормали $\vec{n}$ к этой плоскости. В этом случае угол между ними $\alpha = 0°$.

Косинус угла $0°$ равен единице:

$\cos(0°) = 1$

Тогда формула для магнитного потока упрощается:

$Ф = B \cdot S$

Из этой формулы выразим модуль магнитной индукции $\text{B}$:

$B = \frac{Ф}{S}$

Подставим числовые значения в систему СИ и произведем вычисления:

$B = \frac{0,3 \cdot 10^{-3} \text{ Вб}}{3 \cdot 10^{-3} \text{ м}^2} = 0,1 \text{ Тл}$

Ответ: модуль магнитной индукции равен $0,1 \text{ Тл}$.