Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Контрольная по Физике 1й курс 2й семестр.docx
Скачиваний:
215
Добавлен:
06.04.2021
Размер:
262.52 Кб
Скачать

Задача №257

Тонкий проводник с сопротивлением R = 14 Ом и длиной L= 1,5 м согнут в виде квадрата и концы его замкнуты. Квадрат помещен в однородное магнитное поле (В = 0,1 Тл) так, что его плоскость перпендикулярна линиям поля. Определить заряд Q, который протечет по проводнику, если квадрат, потянув за противоположные вершины, вытянуть в линию.

R = 14 Ом

L= 1,5 м

В = 0,1 Тл

Решение

Q – ?

При изменении формы проводящего контура, в нем, по закону электромагнитной индукции, возникнет ЭДС индукции:

Здесь – магнитный поток, пронизывающий контур площадью S, который рассчитывается по формуле:

 – угол между вектором магнитной индукции и нормалью к контуру. Так как по условию, нормаль к контуру и вектор индукции направлены одинаково, то , поэтому:

Направление индукционного тока указано на рисунке и определяется правилом Ленца: индукционный ток направлен так, чтобы препятствовать уменьшению магнитного потока при уменьшении площади контура.

Индукционный ток можно определить по закону Ома для замкнутого контура:

Здесь R – электрическое сопротивление контура.

За время dt по проводнику пройдет заряд dQ = Idt. Величину полного заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника при изменении формы контура от первого состояния ко второму, найдем интегрированием последнего выражения:

Во втором состоянии поток через контур равен нулю, так как контур выродился в линию:

Начальный поток через квадратный контур периметра L:

Итак:

Подставим числа и произведем вычисления:

Ответ. Q =0,001 Кл.