Каково максимальное значение электродвижущей силы индукции, которая возникает в плоском витке провода площадью 15 см2, когда он вращается в магнитном поле с индукцией 3 мкТл и частотой 13 об/сек?

Физика 9 класс Электромагнитная индукция максимальное значение электродвижущей силы индукция магнитного поля плоский виток провода вращение в магнитном поле площадь витка провода частота вращения физика 9 класс Новый

Чтобы найти максимальное значение электродвижущей силы индукции (ЭДС), возникающей в плоском витке провода, мы можем использовать формулу:

ЭДС = B * S * ω * sin(φ)

где:

• B - магнитная индукция (в Теслах),
• S - площадь витка (в квадратных метрах),
• ω - угловая скорость (в радианах в секунду),
• φ - угол между вектором магнитной индукции и нормалью к плоскости витка.

Максимальное значение ЭДС достигается, когда sin(φ) = 1, то есть когда угол φ равен 90 градусам. Таким образом, формула упрощается до:

ЭДС = B * S * ω

Теперь давайте подставим известные значения в формулу:

1. Площадь витка: 15 см² = 15 * 10^(-4) м² = 0.0015 м².
2. Магнитная индукция: 3 мкТл = 3 * 10^(-6) Тл.
3. Частота вращения: 13 об/сек. Чтобы найти угловую скорость (ω), используем формулу:

ω = 2 * π * f

где f - частота в об/сек.

Теперь подставим частоту:

1. ω = 2 * π * 13 = 26 * π ≈ 81.68 рад/с.

Теперь мы можем подставить все значения в формулу для ЭДС:

ЭДС = B * S * ω

ЭДС = (3 * 10^(-6) Тл) * (0.0015 м²) * (81.68 рад/с)

Теперь произведем расчет:

1. ЭДС ≈ 3 * 10^(-6) * 0.0015 * 81.68 ≈ 3.67 * 10^(-8) В.

Таким образом, максимальное значение электродвижущей силы индукции составляет примерно 36.7 мкВ.