Un telaio quadrato di rame con una resistenza di 5 Ohm viene spinto a metà nella regione di un campo magnetico con un'induzione di 1,6 Tesla. Le linee di induzione magnetica sono perpendicolari al piano del telaio. Il lato del telaio è di 0,1 M. Il telaio esegue oscillazioni armoniche nel suo piano nella direzione perpendicolare al confine del campo magnetico. La frequenza di oscillazione è di 50 Hz e l'ampiezza di oscillazione è di 0,05 M. È necessario determinare il valore massimo della corrente indotta nel telaio. Trascuriamo il campo magnetico della corrente indotta.
Risposta:
La corrente indotta nel circuito è causata da una variazione del flusso magnetico che lo attraversa. Il flusso magnetico è correlato all'induzione del campo magnetico come segue: $\Phi = B\cdot S\cdot\cos{\alpha}$, dove $B$ è l'induzione del campo magnetico, $S$ è l'area del fotogramma, $\ alpha$ è l'angolo tra il vettore di induzione e la normale all'area del fotogramma.
Durante le oscillazioni armoniche del telaio, il flusso magnetico che lo attraversa cambierà, il che porterà all'induzione di una forza elettromotrice e, di conseguenza, alla comparsa di una corrente indotta. Il valore massimo della corrente indotta si raggiunge nel momento in cui la velocità del telaio è massima ed è pari a zero nei punti di svolta.
La velocità massima del frame è pari a $v_\text{max} = 2\pi f A$, dove $f$ è la frequenza di oscillazione, $A$ è l'ampiezza di oscillazione. Pertanto, il valore massimo della variazione del flusso magnetico attraverso il telaio sarà uguale a $\Delta\Phi_\text{max} = B\cdot S\cdot\sin{\alpha}\cdot A$, dove $\alpha $ è l'angolo tra il vettore induzione e la direzione di vibrazione del telaio.
Allora il valore massimo della corrente indotta nel telaio sarà pari a $I_\text{max} = \frac{\Delta\Phi_\text{max}}{R}$, dove $R$ è la resistenza del telaio. Sostituendo i valori noti, otteniamo:
$I_\text{max} = \frac{B\cdot S\cdot\sin{\alpha}\cdot A}{R} = \frac{1,6\cdot0,1^2\cdot\sin{90^ \circ}\cdot0,05}{5} \about \underline{\underline{0,002\text{ А}}}$.
Ti presentiamo il telaio quadrato in rame da 5 Ohm, un prodotto digitale unico che ti permetterà di studiare l'elettromagnetismo e condurre vari esperimenti.
Il telaio ha un lato di 0,1 me è realizzato in rame di alta qualità, che ne garantisce una lunga durata. È spinto per metà nella regione di un campo magnetico con un'induzione di 1,6 Tesla ed è in grado di condurre oscillazioni armoniche nel suo piano in una direzione perpendicolare al confine del campo magnetico.
Le linee di induzione magnetica sono perpendicolari al piano del telaio, il che consente di studiare vari effetti associati all'interazione del campo magnetico e della corrente elettrica.
Questo prodotto digitale è ideale per insegnare a scolari e studenti, nonché per condurre ricerche scientifiche nel campo dell'elettromagnetismo.
Non perdere l'occasione di acquistare una cornice quadrata in rame da 5 Ohm ed espandere i tuoi orizzonti nel campo dell'elettromagnetismo!
Viene presentato un telaio quadrato di rame di 0,1 m con una resistenza di 5 ohm, spinto a metà nella regione di un campo magnetico con un'induzione di 1,6 Tesla. Le linee di induzione magnetica sono perpendicolari al piano del telaio. Il telaio esegue oscillazioni armoniche nel suo piano nella direzione perpendicolare al confine del campo magnetico, con una frequenza di 50 Hz e un'ampiezza di 0,05 M. È necessario determinare il valore massimo della corrente indotta nel telaio, trascurando il campo magnetico della corrente indotta.
Per risolvere il problema utilizziamo la legge di Faraday, secondo la quale l'induzione della forza elettromotrice in un conduttore è proporzionale alla velocità di variazione del flusso magnetico che lo attraversa. Il valore massimo della corrente indotta si raggiunge nel momento in cui la velocità del telaio è massima ed è pari a zero nei punti di svolta.
Il flusso magnetico attraverso il telaio è correlato all'induzione del campo magnetico come segue: $\Phi = B\cdot S\cdot \cos{\alpha}$, dove $B$ è l'induzione del campo magnetico, $S$ è l'area del fotogramma, $\alpha$ - l'angolo tra il vettore di induzione e la normale all'area del fotogramma.
Durante le oscillazioni armoniche del telaio, il flusso magnetico che lo attraversa cambierà, il che porterà all'induzione di una forza elettromotrice e, di conseguenza, alla comparsa di una corrente indotta. La velocità massima del frame è pari a $v_\text{max} = 2\pi f A$, dove $f$ è la frequenza di oscillazione, $A$ è l'ampiezza di oscillazione. Pertanto, il valore massimo della variazione del flusso magnetico attraverso il telaio sarà uguale a $\Delta\Phi_\text{max} = B\cdot S\cdot\sin{\alpha}\cdot A$, dove $\alpha $ è l'angolo tra il vettore induzione e la direzione di vibrazione del telaio.
Allora il valore massimo della corrente indotta nel telaio sarà pari a $I_\text{max} = \frac{\Delta\Phi_\text{max}}{R}$, dove $R$ è la resistenza del telaio. Sostituendo i valori noti, otteniamo:
$I_\text{max} = \frac{B\cdot S\cdot\sin{\alpha}\cdot A}{R} = \frac{1,6\cdot0,1^2\cdot\sin{90^ \circ}\cdot0,05}{5} \about \underline{\underline{0,002\text{ А}}}$.
Pertanto, il valore massimo della corrente indotta nel telaio è 0,002 A. Un telaio quadrato in rame con una resistenza di 5 Ohm può essere utilizzato per condurre vari esperimenti e studiare l'elettromagnetismo, nonché per insegnare a scolari e studenti.
Un telaio quadrato di rame con una resistenza di 5 ohm viene spinto a metà nella regione di un campo magnetico con un'induzione di 1,6 Tesla. Le linee di induzione magnetica sono perpendicolari al piano del telaio e il suo lato è 0,1 M. Il telaio esegue oscillazioni armoniche nel suo piano nella direzione perpendicolare al confine del campo magnetico, con una frequenza di 50 Hz e un'ampiezza di 0,05 m È necessario determinare il valore massimo della corrente indotta nel serramento, trascurando il campo magnetico della corrente indotta.
La corrente indotta nel circuito è causata da una variazione del flusso magnetico che lo attraversa. Il flusso magnetico è correlato all'induzione del campo magnetico come segue: $\Phi = B\cdot S\cdot\cos{\alpha}$, dove $B$ è l'induzione del campo magnetico, $S$ è l'area del fotogramma, $\ alpha$ è l'angolo tra il vettore di induzione e la normale all'area del fotogramma.
Durante le oscillazioni armoniche del telaio, il flusso magnetico che lo attraversa cambierà, il che porterà all'induzione di una forza elettromotrice e, di conseguenza, alla comparsa di una corrente indotta. Il valore massimo della corrente indotta si raggiunge nel momento in cui la velocità del telaio è massima ed è pari a zero nei punti di svolta.
La velocità massima del frame è pari a $v_\text{max} = 2\pi f A$, dove $f$ è la frequenza di oscillazione, $A$ è l'ampiezza di oscillazione. Pertanto, il valore massimo della variazione del flusso magnetico attraverso il telaio sarà uguale a $\Delta\Phi_\text{max} = B\cdot S\cdot\sin{\alpha}\cdot A$, dove $\alpha $ è l'angolo tra il vettore induzione e la direzione di vibrazione del telaio.
Allora il valore massimo della corrente indotta nel telaio sarà pari a $I_\text{max} = \frac{\Delta\Phi_\text{max}}{R}$, dove $R$ è la resistenza del telaio. Sostituendo i valori noti, otteniamo:
$I_\text{max} = \frac{B\cdot S\cdot\sin{\alpha}\cdot A}{R} = \frac{1,6\cdot0,1^2\cdot\sin{90^ \circ}\cdot0,05}{5} \about \underline{\underline{0,002\text{ А}}}.$
Pertanto, il valore massimo della corrente indotta nel telaio è 0,002 A. Il telaio quadrato in rame con una resistenza di 5 ohm è un prodotto digitale unico che consente di studiare l'elettromagnetismo e condurre vari esperimenti. È ideale per insegnare a scolari e studenti, nonché per condurre ricerche scientifiche nel campo dell'elettromagnetismo.
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Una cornice quadrata di rame ha un lato lungo 0,1 me una resistenza di metà 5 ohm. Il telaio viene spinto nella regione di un campo magnetico con un'induzione di 1,6 Tesla, mentre le linee di induzione magnetica sono perpendicolari al piano del telaio.
Il telaio esegue oscillazioni armoniche nel suo piano con una frequenza di 50 Hz e un'ampiezza di 0,05 M. È necessario determinare il valore massimo della corrente indotta nel telaio.
Per risolvere il problema usiamo la legge di Faraday sull’induzione elettromagnetica:
?MDS = -dF / dt
dove ?MDS è la forza elettromotrice, F è il flusso magnetico, t è il tempo.
Il flusso magnetico attraverso l’area del telaio può essere espresso come segue:
Ф = B * S * cos(a)
dove B è l'induzione del campo magnetico, S è l'area del telaio, α è l'angolo tra il piano del telaio e la direzione del campo magnetico.
Poiché le linee di induzione magnetica sono perpendicolari al piano del telaio, allora α = 90° e cos(α) = 0. Pertanto, il flusso magnetico attraverso il telaio è zero.
Di conseguenza, anche il ΔMDS indotto nel frame è pari a zero. Di conseguenza anche il valore massimo della corrente indotta nel telaio sarà pari a zero.
Risposta: il valore massimo della corrente indotta nel telaio è zero.
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Soluzione K4-51 (Figura K4.5 condizione 1 S.M. Targ 1989) - Переформулируем текст, сохраняя структуру HTML-кода.Решение К4-51Рассмотрим прямоугольную пластину ( ... ...