Присоединиться

11 класс·высокий уровень

Найдите площадь контура, если за все время в контуре выделилось 1,5 мДж

Условие

Рисунок к задаче

На рисунке приведен график зависимости модуля индукции B магнитного поля от времени t. В это поле перпендикулярно линиям магнитной индукции помещен проводящий прямоугольный контур сопротивлением R = 50 мОм. Найдите площадь контура, если за все время в контуре выделилось 1,5 мДж теплоты.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Согласно закону электромагнитной индукции, ЭДС индукции, возникающая в контуре, пропорциональна скорости изменения магнитного потока через контур: |\mathcal{E}_и|=\left| \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} |=\left| \frac{S\Delta B}{\Delta t} | При прохождении индукционного тока в контуре выделяется количество теплоты, равное: Q=∣Eи∣2RΔt=S2ΔB2RΔtQ= \frac{|\mathcal{E}_и|^{2}}{R} \Delta t= \frac{S^{2} \Delta B^{2}}{R\Delta t} Как видно из рисунка, на среднем участке величина индукции магнитного поля не изменяется, а значит, индукционный ток там не возникает.

    Тогда за все время в контуре выделится: Q=Q1+Q2=S2ΔB12RΔt1+S2ΔB22RΔt2=S2R(ΔB12Δt1+ΔB22Δt2)Q=Q_1 + Q_2= \frac{S^{2} \Delta B_1^{2}}{R\Delta t_1} + \frac{S^{2} \Delta B_2^{2}}{R\Delta t_2} = \frac{S^{2}}{R} ( \frac{\Delta B_1^{2}}{\Delta t_1} + \frac{\Delta B_2^{2}}{\Delta t_2} ) Причем не важно в каком направлении течет индукционный ток, а имеет значение только его действие.

Осталось ещё 1 шаг

  1. Отсюда площадь контура равна: S= QR( B_1^2…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Электродинамика (расчетная задача высокого уровня)»

Найдите площадь контура, если за все время в контуре выделилось 1,5 мДж — решение с объяснением | Lom Ai