Найти магнитный поток через площадь, которую опишет за 0,05 с стержень длиной 1,8 м, перпендикулярный бесконечному проводнику с током, лежащему в 10 см от ближайшего конца стержня, если последний движется параллельно току в плоскости провода со скоростью 20 м/с, а сила тока равна 25 А

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения магнитного потока через площадь, необходимо воспользоваться формулой для магнитного потока:

Φ = B A cos(θ),

где B - магнитная индукция, A - площадь, θ - угол между направлением магнитной индукции и нормалью к площади.

Для начала найдем магнитную индукцию B на расстоянии 10 см от проводника с током, используя закон Био-Савара-Лапласа:

B = μ0 I / (2 π * r),

где μ0 - магнитная постоянная, I - сила тока, r - расстояние от проводника.

Подставляем значения и получаем B = 2 10^(-7) 25 / (2 π 0.1) = 5 * 10^(-6) Тл.

Следующим шагом найдем проекцию стержня на плоскость провода, A = 1.8 м 0.05 с 20 м/с = 1.8 0.05 20 = 1.8 м^2.

Также можно найти угол между магнитной индукцией и нормалью к площади. Для этого вычисляем скалярное произведение скорости движущегося стержня и тока, затем находим cos угла:

cos(θ) = (20 м/с 1.8 м) / (20 м/с 1.8 м) = 1.

Подставляем все значения в формулу для магнитного потока:

Φ = 5 10^(-6) Тл 1.8 м^2 1 = 9 10^(-6) Вб.

Таким образом, магнитный поток через площадь, которую опишет стержень, будет равен 9 * 10^(-6) Вб.