Dans un champ magnétique uniforme avec induction B=0,35 T

Dans un champ magnétique uniforme d'induction B=0,35 T, un cadre contenant N=500 tours d'aire S=50 cm^2 tourne uniformément avec une fréquence n=480 min^-1. L'axe de rotation se situe dans le plan du bâti et est perpendiculaire aux lignes d'induction. Il est nécessaire de trouver le DS maximum d'induction qui se produit dans le cadre.

Solution au problème : Déterminons d’abord le flux magnétique qui pénètre dans un tour du cadre. On sait que le flux magnétique est égal au produit de l'induction magnétique et de la surface couverte par le contour de la bobine : Φ = BS où Φ est le flux magnétique, B est l'induction magnétique, S est l'aire du contour de la bobine .

Puisqu'il y a N tours dans le cadre, le flux magnétique du cadre sera égal à : Φ = NBA où A est la surface du cadre couverte par le champ magnétique.

Compte tenu du fait que le cadre tourne à une vitesse de ω = 2πn, où n est la fréquence de rotation, le flux magnétique traversant le cadre change avec le temps. En conséquence, ?DS d'induction apparaît dans le cadre : ε = -dΦ/dt où ε est ?DS d'induction, dΦ/dt est la variation du flux magnétique au fil du temps.

La modification du flux magnétique est associée à une modification de l'angle de rotation du cadre. Puisque le cadre tourne uniformément, l'angle de rotation peut être exprimé en termes de temps t : φ = ωt

Alors la variation du flux magnétique est égale à : dΦ/dt = d(NBA)/dt = NBA(dφ/dt) dΦ/dt = NBAω

Par conséquent, ?DS d’induction dans le repère sera égal à : ε = -NBAω

L'induction continue maximale se produit au moment où le flux magnétique traversant le cadre change le plus rapidement. Cela se produit au moment où le cadre se trouve à un angle maximum par rapport aux lignes d'induction du champ magnétique. A cet instant, la vitesse angulaire du cadre atteint sa valeur maximale : ωmax = B

Alors l’induction DC maximale est égale à : εmax = NBAωmax = NBA B

En remplaçant les valeurs connues, nous obtenons : εmax = 500 * 0,35 * 0,5 * 3,14 * 480 / 60 = 183,4 V

Réponse : l'induction continue maximale se produisant dans le cadre est de 183,4 V.

Description du produit

Nous sommes heureux de vous présenter un produit numérique qui vous aidera à apprendre la physique. Ce produit contient des documents sur le thème « l'électromagnétisme », y compris des problèmes et des solutions.

Caractéristiques du produit:

• Titre : ?électromagnétisme
• Sujet : Physique
• Induction de champ magnétique : B=0,35 Tesla
• Description : Ce produit numérique contient du matériel sur le thème « l'électromagnétisme », y compris des problèmes et des solutions. Il s'adresse à toute personne qui s'intéresse à la physique et souhaite approfondir ses connaissances dans ce domaine.

L'étude de l'électromagnétisme vous aidera à comprendre le fonctionnement de divers appareils utilisant des phénomènes électromagnétiques, tels que les moteurs électriques, les générateurs, les transformateurs et autres. Ces connaissances peuvent également être utiles pour les activités professionnelles liées à l’électrotechnique et à l’électronique.

En achetant ce produit numérique, vous avez accès à du matériel unique sur l'électromagnétisme qui vous aidera à élargir vos connaissances et vos compétences dans le domaine de la physique.

Nous vous présentons un produit numérique contenant du matériel sur le thème « l'électromagnétisme », y compris le problème et sa solution. Le problème considère la rotation d'un cadre avec des tours dans un champ magnétique uniforme avec une induction B = 0,35 T et détermine le DS maximum d'induction qui se produit dans le cadre. Ce produit s'adresse à toute personne intéressée par la physique et souhaitant approfondir ses connaissances dans ce domaine. L'étude de l'électromagnétisme vous aidera à comprendre le fonctionnement de divers appareils utilisant des phénomènes électromagnétiques, tels que les moteurs électriques, les générateurs, les transformateurs et autres. Ce produit contient une solution détaillée au problème avec un bref enregistrement des conditions, formules et lois utilisées dans la solution, la dérivation de la formule de calcul et la réponse. Si vous avez des questions sur la solution, vous pouvez nous contacter pour obtenir de l'aide.

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Description du produit:

À vendre est un châssis contenant 500 tours d'une superficie de 50 cm^2, qui tourne uniformément avec une fréquence de 480 min^-1 dans un champ magnétique uniforme avec induction B = 0,35 Tesla. L'axe de rotation se situe dans le plan du bâti et est perpendiculaire aux lignes d'induction. Le cadre crée l’induction magnétique variable maximale pouvant être utilisée pour générer de l’énergie électrique.

Pour déterminer le DS maximum d'induction se produisant dans le cadre, il est nécessaire d'utiliser la formule pour ΔDS d'induction :

E = -N * S * B * w

où E est le courant d'induction, N est le nombre de tours dans le cadre, S est l'aire d'un tour, B est l'induction du champ magnétique, w est la vitesse angulaire de rotation du cadre en rad/s.

En remplaçant les valeurs connues, on obtient :

E = -500 * 0,005 * 0,35 * 2π * 480/60

E = -33,02 V

Ainsi, l'induction continue maximale se produisant dans le cadre est de 33,02 V.

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