Задание 12

Магнитное поле и электромагнитная индукция · 62 задания

Задание №12
№12
Два прямолинейных проводника помещены в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции магнитного поля В. Длина первого проводника равна L,…
Сила Ампера, её направление и величина
Задание №12
№12
Две частицы с одинаковыми массами и зарядами q и 2q влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростями υ и…
Сила Лоренца, её направление и величина
Задание №12
№12
В катушке индуктивностью 1 мГн сила тока в течение 0,1 с равномерно возрастает от 0 до некоторого конечного значения. При этом в катушке наблюдается Э…
Индуктивность. Самоиндукция. ЭДС самоиндукции
Задание №12
№12
Прямолинейный проводник длиной L, по которому протекает ток I, помещён в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции B. Во сколько раз у…
Сила Ампера, её направление и величина
Задание №12
№12
Катушку индуктивностью 8 мГн пронизывает магнитный поток 0,05 Вб. Ток какой силы протекает в катушке?
Индуктивность. Самоиндукция. ЭДС самоиндукции
Задание №12
№12
Энергия магнитного поля катушки индуктивности при силе тока 6 А равна 0,54 Дж. Определите индуктивность катушки. Ответ запишите в мГн.
Энергия магнитного поля катушки с током
Задание №12
№12
Определите энергию магнитного поля катушки индуктивностью 4 мГн, по которой протекает ток, если сила тока 5 А.
Энергия магнитного поля катушки с током
Задание №12
№12
В однородном магнитном поле индукцией 0,8 Тл находится проволочный контур, выполненный в форме квадрата со стороной 20 см. Вектор индукции магнитного…
Закон электромагнитной индукции Фарадея
Задание №12
№12
Проволочная рамка площадью 10⁻³ м² вращается в однородном магнитном поле. Ось вращения, лежащая в плоскости рамки, перпендикулярна вектору магнитной и…
Закон электромагнитной индукции Фарадея
Задание №12
№12
В катушке индуктивностью 5 мГн протекает ток силой 2 А. Какой магнитный поток пронизывает катушку?
Индуктивность. Самоиндукция. ЭДС самоиндукции
Задание №12
№12
Две частицы с одинаковыми массами и зарядами 3q и 2q влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростями 2v и…
Сила Лоренца, её направление и величина
Задание №12
№12
В однородном магнитном поле индукцией 0,4 Тл находится проволочный контур, выполненный в форме квадрата со стороной 10 см. Вектор индукции магнитного…
Закон электромагнитной индукции Фарадея

Задание №12 — Сила Лоренца. Правило левой руки

При вращении в однородном магнитном поле плоскости металлического кольца с периодом Т вокруг оси, перпендикулярной линиям поля, максимальная сила индукционного тока, возникающего в кольце, равна I₁. Максимальная сила индукционного тока в этом кольце при увеличении периода в 2 раза, равна I₂. Найдите отношение сил токов $\frac{I_{2}}{I_{1}} .$

Правильный ответ

0,5

Пояснение

Решение:

При равномерном вращении кольца в однородном магнитном поле магнитный поток меняется по гармоническому закону $\Phi = BS\cos(\omega t)$ , а ЭДС индукции $\mathcal{E} = -\frac{\Delta\Phi}{\Delta t} \Rightarrow \mathcal{E}_{\text{макс}} = BS\omega = BS\cdot\frac{2\pi}{T}.$

По закону Ома максимальная сила индукционного тока $I_{\text{макс}} = \frac{\mathcal{E}_{\text{макс}}}{R} = \frac{2\pi B S}{R\,T},$ то есть $I_{\text{макс}} \sim \dfrac{1}{T}$ (кольцо то же, поле то же, значит $B$ , $S$ , $R$ не меняются).

Поэтому $\frac{I_2}{I_1} = \frac{T_1}{T_2} = \frac{T}{2T} = 0{,}5.$

Ответ: 0,5