Присоединиться

11 класс·высокий уровень

Иногда для измерения индукции магнитного поля используют следующий

Условие

Иногда для измерения индукции магнитного поля используют следующий способ: маленькую плоскую круглую катушку с большим числом витков быстро вводят в область измеряемого поля так, что ее плоскость перпендикулярна линиям индукции. Катушка присоединена к входным клеммам баллистического гальванометра, который может измерять электрический заряд Δq,\Delta q, протекший по образовавшейся замкнутой цепи за время ввода измерительной катушки в исследуемое магнитное поле. Этот заряд связан с изменением магнитного потока Φ\Phi через катушку, поэтому данный гальванометр часто используют в качестве «флюксметра». Зная поток магнитной индукции и параметры катушки, можно найти величину В проекции индукции на ось катушки. Пусть измеренное таким способом значение В=0,5ТлВ = 0,5Тл входное сопротивление гальванометра rф=0,1кОм,r_ф = 0,1кОм, сопротивление измерительной катушки rк=900Ом,r_к = 900Ом, диаметр ее витков d=1смd = 1см Определите число N витков в катушке, если протекший через цепь суммарный заряд q_\sum = 15мкКл

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    При введении измерительной катушки в перпендикулярное ее плоскости магнитное поле В магнитный поток через нее быстро возрастает от 0 до максимального значения Φ=BNS,\Phi = BNS, где S=Пиd24S = \frac{Пи d^{2}}{4} — площадь витка катушки.2. Во время возрастания потока в катушке по закону электромагнитной индукции Фарадея возникает переменная ЭДС индукции E(t)=–ΔΦΔt,\mathcal{E} ( t ) = – \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} , и в измерительной цепи по закону Ома для замкнутой цепи течет ток: I(t)=E(t)rф+rкI ( t ) = \frac{\mathcal{E} ( t )}{r_ф + r_к}

Осталось ещё 2 шага

  1. За время t этот ток переносит заряд…

  2. Таким образом, число витков в катушке равно…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Электродинамика (расчетная задача высокого»

Предположим, что схема нижних энергетических уровней атомов некоего11 классОбразец, содержащий радий, за 1 с испускает $3,7 \cdot 10^{10}$ альфа11 классНа рисунке изображены энергетические уровни атома и указаны длины волн11 классИсточник в монохроматическом пучке параллельных лучей за время $\Delta11 классШкольник на уроке физики получил вогнутое полусферическое зеркало11 класс
Похожая задача?Сфотографируйте своё условие — ИИ разберёт его по шагам так же