Какова площадь рамки с 100 витками, вращающейся с частотой 15 Гц в однородном магнитном поле с индукцией 0,2 Тл, если амплитуда ЭДС, возникающей в рамке, составляет 45 В?

Физика 11 класс Электромагнитная индукция площадь рамки витки частота магнитное поле индукция ЭДС 15 Гц 0,2 Тл 45 В Новый

Чтобы найти площадь рамки с 100 витками, вращающейся в магнитном поле, мы можем воспользоваться формулой для амплитуды ЭДС, возникающей в рамке:

ЭДС = n * B * S * ω

где:

• ЭДС - амплитуда электродвижущей силы (В);
• n - количество витков;
• B - магнитная индукция (Тл);
• S - площадь рамки (м²);
• ω - угловая скорость (рад/с).

Теперь давайте разберем шаги решения:

1. Находим угловую скорость (ω):

   Частота (f) связана с угловой скоростью следующим образом:

   ω = 2 * π * f

   Подставляем значение частоты:

   f = 15 Гц

   Тогда:

   ω = 2 * π * 15 ≈ 94,25 рад/с
2. Подставляем известные значения в формулу для ЭДС:

   Теперь у нас есть все необходимые значения. Подставляем их в формулу:

   45 В = 100 * 0,2 Тл * S * 94,25 рад/с
3. Решаем уравнение относительно площади S:

   Перепишем уравнение:

   S = 45 В / (100 * 0,2 Тл * 94,25 рад/с)

   Теперь подставим значения:

   S = 45 / (100 * 0,2 * 94,25)

   Вычисляем:

   S = 45 / (100 * 0,2 * 94,25) = 45 / 1885 = 0,0238 м²

Таким образом, площадь рамки составляет примерно 0,0238 м².