Короткозамкнутая катушка, состоящая из 1000 витков, помещена в магнитное поле, линии индукции которого направлены вдоль оси катушки. Индукция поля меняется со скоростью 5*10^(-3) Тл/с. Площадь поперечного сечения катушки 40 см^2 сопротивление катушки 160 Ом. Найдите мощность тепловых потерь.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем ЭДС индукции в катушке.
ЭДС индукции определяется формулой:
[ \mathcal{E} = -N * \frac{d\Phi}{dt}, ]
где N - число витков катушки, а ( \frac{d\Phi}{dt} ) - изменение магнитного потока через катушку за единицу времени.

Магнитный поток ( \Phi ) через площадь S, охваченную витками катушки, определяется как:
[ \Phi = B * S, ]
где B - индукция магнитного поля.

Тогда ЭДС индукции будет равна:
[ \mathcal{E} = -N S \frac{dB}{dt}, ]
[ \mathcal{E} = -1000 0.004 5*10^(-3) = -20 \text{ В}. ]

Потребляемая мощность катушкой равна:
[ P = \frac{\mathcal{E}^2}{R}, ]
[ P = \frac{(-20)^2}{160} = 2.5 \text{ Вт}. ]

Таким образом, мощность тепловых потерь равна 2.5 Вт.