Замкнутый изолированный проводник длиной 4 м расположен по периметру круглой горизонтальной площадки. какой заряд пройдет через провод, если придать ему форму квадрата? сопротивление провода равна 2 ом. вертикальная составляющая магнитного поля земли равна 50 мтл.
дайте ответ ! )

ггггггглллееееббб ггггггглллееееббб    3   15.12.2019 22:28    54

Ответы
Василина914 Василина914  16.01.2024 21:08
Для решения данной задачи, мы можем использовать закон Фарадея, который утверждает, что индуцированная ЭДС в проводнике равна произведению модуля магнитной индукции (B), длины проводника (L), его скорости (v) и синуса угла между направлением движения проводника и направлением магнитного поля.

В нашей задаче, проводник представляет собой квадрат со стороной 4 м. Периметр такого квадрата равен 4 * 4 = 16 м. Можем представить это как прямую, вдоль которой сместится проводник.

Найдем скорость проводника, сместившегося на 16 м за некоторое время (t). В данной задаче приведены только вертикальная составляющая магнитного поля (B), что означает, что поле направлено по вертикали. Так как нам не дано никаких других данных о движении проводника, можно сделать предположение, что он перемещается равномерно по прямой, то есть со скоростью v = s/t = 16 м/т.

Теперь можем записать формулу для индуцированной ЭДС:

ЭДС = B * L * v * sin(theta),

где:
- B = 50 мтл (магнитная индукция земли),
- L = 16 м (длина проводника),
- v = 16 м/т (скорость проводника),
- theta - угол между направлением движения проводника и направлением магнитного поля.

Так как у нас проводник является квадратом, то можем представить его движение как два отрезка. Один отрезок будет параллельно магнитному полю (θ = 0°), а другой перпендикулярно магнитному полю (θ = 90°). Мы можем найти индуцированную ЭДС в каждом случае и затем сложить результаты.

1) Для отрезка параллельно магнитному полю (θ = 0°):

ЭДС1 = B * L * v * sin(0) = 0,

так как sin(0) = 0. Значит, индуцированная ЭДС для отрезка параллельно магнитному полю равна 0.

2) Для отрезка перпендикулярно магнитному полю (θ = 90°):

ЭДС2 = B * L * v * sin(90) = B * L * v.

Теперь, чтобы найти индуцированную ЭДС для всего проводника, нужно просуммировать ЭДС1 и ЭДС2:

ЭДС = ЭДС1 + ЭДС2 = 0 + B * L * v.

Теперь можем вычислить индуцированную ЭДС:

ЭДС = 0 + 50 мтл * 16 м * (16 м/т) = 12800 мтл * м^2/с.

Зная, что сопротивление провода равно 2 ом и применяя закон Ома (U = I * R), можем найти силу тока (I), протекающую через проводник.

U = I * R,
I = U / R,
I = ЭДС / R.

Теперь остается только подставить значения в формулу:

I = 12800 мтл * м^2/с / 2 ом = 6400 А.

Таким образом, заряд, пройденный через проводник, равен:

Q = I * t,

где t - время, в течение которого пролетел заряд. Так как в условии задачи не дана информация о времени, то и точно сказать, сколько заряда пройдет через проводник, невозможно без этой информации.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика