Однослойная катушка диаметром 8 см помещена в магнитное поле, параллельное его оси. Концы катушки замкнуты накоротко. Тепловая мощность, выделяющаяся в катушке равна 3∙10-4 Вт. Определить скорость изменения вектора магнитной индукции. Катушка имеет 1500 витков медной проволоки (ρ = 1,7∙10-8 Ом∙м), сечением 3,14∙10-7 м2.
Для определения скорости изменения вектора магнитной индукции воспользуемся законом Фарадея:
ε = -dΦ/dt,
где ε - ЭДС индукции, dΦ/dt - скорость изменения магнитного потока.
Подставляем известные значения:
ε = -3∙10-4 В, N = 1500 витков, S = 3,14∙10-7 м2, ρ = 1,7∙10-8 Ом∙м.
Магнитный поток в катушке можно записать как:
Φ = B*S,
где B - магнитная индукция.
Тогда дифференцируя выражение для магнитного потока по времени и учитывая, что S и B не зависят от времени, получим:
ε = -S*dB/dt.
Отсюда найдем скорость изменения магнитной индукции:
-dB/dt = ε/S = -3∙10-4 / 3,14∙10-7 = -954,46 Тл/с.
Таким образом, скорость изменения вектора магнитной индукции равна 954,46 Тл/с.