Trong từ trường đều có cảm ứng B=0,35 T

Trong một từ trường đều có cảm ứng B=0,35 T, một khung chứa N=500 vòng có diện tích S=50 cm^2 quay đều với tần số n=480 phút^-1. Trục quay nằm trong mặt phẳng của khung và vuông góc với các đường cảm ứng. Cần tìm DS cảm ứng lớn nhất xuất hiện trong hệ quy chiếu.

Lời giải của bài toán: Trước tiên, hãy xác định từ thông xuyên qua một vòng của hệ quy chiếu. Được biết, từ thông bằng tích cảm ứng từ và diện tích bao phủ bởi đường viền cuộn dây: Φ = BS trong đó Φ là từ thông, B là cảm ứng từ, S là diện tích đường viền cuộn dây .

Vì có N vòng quay trong khung nên từ thông của khung sẽ bằng: Φ = NBA trong đó A là diện tích bề mặt của khung được bao phủ bởi từ trường.

Xét rằng khung quay với tốc độ ω = 2πn, trong đó n là tần số quay, từ thông truyền qua khung thay đổi theo thời gian. Kết quả là ?DS cảm ứng xuất hiện trong hệ quy chiếu: ε = -dΦ/dt trong đó ε là ?DS cảm ứng, dΦ/dt là sự thay đổi của từ thông theo thời gian.

Sự thay đổi từ thông có liên quan đến sự thay đổi góc quay của khung. Vì khung quay đều nên góc quay có thể biểu thị theo thời gian t: φ = ωt

Khi đó độ biến thiên của từ thông bằng: dΦ/dt = d(NBA)/dt = NBA(dφ/dt) dΦ/dt = NBAω

Do đó, ?DS cảm ứng trong hệ quy chiếu sẽ bằng: ε = -NBAω

Cảm ứng DC cực đại xảy ra tại thời điểm từ thông đi qua khung thay đổi nhanh nhất. Điều này xảy ra vào thời điểm khung hình ở góc tối đa so với các đường sức từ. Lúc này vận tốc góc của khung đạt giá trị cực đại: ωmax = B

Khi đó cảm ứng DC cực đại bằng: εmax = NBAωmax = NBA B

Thay các giá trị đã biết, ta được: εmax = 500 * 0,35 * 0,5 * 3,14 * 480 / 60 = 183,4 V

Trả lời: cảm ứng DC cực đại xảy ra trong khung là 183,4 V.

Mô tả Sản phẩm

Chúng tôi hân hạnh giới thiệu với bạn một sản phẩm kỹ thuật số sẽ giúp bạn học vật lý. Sản phẩm này chứa các tài liệu về chủ đề "điện từ", bao gồm các bài toán và giải pháp.

Đặc tính sản phẩm:

• Tiêu đề: ?điện từ
• Môn học: Vật lý
• Cảm ứng từ trường: B=0,35 Tesla
• Mô tả: Sản phẩm kỹ thuật số này chứa các tài liệu về chủ đề "điện từ", bao gồm các bài toán và giải pháp. Nó dành cho những ai quan tâm đến vật lý và muốn đào sâu kiến ​​thức trong lĩnh vực này.

Nghiên cứu về điện từ sẽ giúp bạn hiểu cách hoạt động của các thiết bị khác nhau sử dụng hiện tượng điện từ, chẳng hạn như động cơ điện, máy phát điện, máy biến áp và các thiết bị khác. Kiến thức này cũng có thể hữu ích cho các hoạt động chuyên môn liên quan đến kỹ thuật điện và điện tử.

Bằng cách mua sản phẩm kỹ thuật số này, bạn có quyền truy cập vào các tài liệu độc đáo về điện từ sẽ giúp bạn mở rộng kiến ​​thức và kỹ năng trong lĩnh vực vật lý.

Chúng tôi giới thiệu với bạn một sản phẩm kỹ thuật số có chứa tài liệu về chủ đề "điện từ", bao gồm bài toán và lời giải của nó. Bài toán xét chuyển động quay của một khung có các vòng quay trong một từ trường đều có cảm ứng B = 0,35 T và xác định DS cảm ứng lớn nhất xảy ra trong khung. Sản phẩm này dành cho những ai quan tâm đến vật lý và muốn đào sâu kiến ​​thức trong lĩnh vực này. Nghiên cứu về điện từ sẽ giúp bạn hiểu cách hoạt động của các thiết bị khác nhau sử dụng hiện tượng điện từ, chẳng hạn như động cơ điện, máy phát điện, máy biến áp và các thiết bị khác. Sản phẩm này chứa giải pháp chi tiết cho bài toán với bản ghi ngắn gọn về các điều kiện, công thức và định luật được sử dụng trong giải pháp, đạo hàm của công thức tính toán và câu trả lời. Nếu có thắc mắc về giải pháp, bạn có thể liên hệ với chúng tôi để được trợ giúp.

***

Mô tả Sản phẩm:

Cần bán một khung gồm 500 vòng có diện tích 50 cm^2, quay đều với tần số 480 phút^-1 trong từ trường đều có cảm ứng B = 0,35 Tesla. Trục quay nằm trong mặt phẳng của khung và vuông góc với các đường cảm ứng. Khung tạo ra cảm ứng từ biến đổi tối đa có thể được sử dụng để tạo ra năng lượng điện.

Để xác định DS cảm ứng lớn nhất xuất hiện trong hệ quy chiếu, cần sử dụng công thức tính ΔDS cảm ứng:

E = -N * S * B * w

Trong đó E là dòng điện cảm ứng, N là số vòng quay trong khung, S là diện tích một vòng, B là cảm ứng từ trường, w là vận tốc góc quay của khung tính bằng rad/s.

Thay thế các giá trị đã biết, chúng ta nhận được:

E = -500 * 0,005 * 0,35 * 2π * 480/60

E = -33,02 V

Như vậy, cảm ứng DC cực đại xảy ra trong khung là 33,02 V.

***