Примеры решения задач Конспекты Контрольная работа Задачник Справочник по физике

Физика. Примеры решения задач

Электромагнитная индукция.

Явление электромагнитной индукции (ЭМИ) состоит в возникновении электрического тока в проводящем контуре при изменении магнитного потока через поверхность, ограниченную этим контуром. Закон электромагнитной индукции устанавливает, что ЭДС индукции пропорциональна скорости изменения этого магнитного потока:

. (12.1)

Знак минус соответствует договоренности обозначать направ-ление индукционного тока, определяемое по правилу Ленца: индукционный ток направлен так, чтобы его магнитное поле препятствовало изменению внешнего магнитного потока. ЭДС считается положительной, если направление индукционного тока составляет с вектором положительной нормали к контуру «правовинтовую систему».

Соковыжималка раскручивается до 7200 об\мин. Определить силу, действующую на кусочек яблока массой 5г, при диаметре камеры D =24 см. Вычислить линейную скорость кусочка яблока. Оценить мощность соковыжималки, если максимальные обороты достигаются за 8с.Барабан представляет собой полуцилиндр, масса дна и кольца примерно одинакова и равна 100 г. Яблочная масса при загрузке составляет 300 г.

Напомним, что магнитным потоком через поверхность S называется величина

. (12.2)

 Приведем простой пример применения закона ЭМИ Электроны в кристаллах Электропроводность металлов Квантовомеханический расчет показывает, что в случае идеальной кристаллической решетки электроны проводимости не испытывали бы при своем движении никакого сопротивления и электропроводность металлов была бы бесконечно большой.

Задача.

Круговой контур («пробный виток») радиусом r = 2 см помещен в однородное магнитное поле, индукция которого  B =


0,2 Тл. Плоскость контура перпендикулярна направле­нию магнитного поля, сопротивление контура R = 1 Ом. Какой заряд протечет через контур при его повороте на угол 90°?

Решение.

До поворота контура поверхность, ограниченную контуром «пронизывает» магнитный поток, равный Ф = B×S. Мгновенное значение ЭДС в процессе поворота контура (исчезновения магнитного потока) определяется соотношением (12.1). Тогда, согласно закону Ома мгновенное значение силы тока в контуре равно

 

Заряд, протекший через контур при повороте его на угол 90°, т.е. в результате полного исчезновения магнитного потока – его изменения на Ф, равен

 . (12.3)

Итак, окончательно: » 0,25 мКл.

Обратим внимание на то, что результат совершенно не зависит ни от времени поворота t, ни от степени равномерности этого процесса.

законы сохранения в механике

Для того, чтобы лежащий на земле однородный стержень длиной 3 м и массой 7 кг поставить вертикально, нужно совершить работу, равную:

1) 100 Дж 2) 150 Дж 3) 200 Дж 4) 300 Дж 5) 400 Дж.

Дано:

l = 3 м

m = 7 кг

Решение:

Работа есть изменение энергии, т.е. A = DWп. Т.к. стержень однородный, сила тяжести приложена посередине. »100 Дж.

A – ?

Ответ: [1]


На главный раздел сайта: Контрольная по физике