Рамка площадью 400см^2 , имеющая 100 витков вращения в однородного магнитного поле с индукцией 10^-2 Тл, причем период вращения равен 0.1 с. Определить максимальное значение Э.Д.С., возникающей в рамке , если ось вращения перпендикулярна к силовым линиям.
Для нахождения максимальной Э.Д.С. в рамке воспользуемся формулой Фарадея:
Э.Д.С. = -N*dΦ/dt,
где N - число витков, dΦ/dt - изменение магнитного потока через поверхность рамки.
Магнитный поток Ф, пронизывающий поверхность рамки, равен:
Φ = BScos(α),
где B - индукция магнитного поля, S - площадь поверхности рамки, α - угол между вектором индукции магнитного поля и нормалью к поверхности.
Так как ось вращения перпендикулярна к силовым линиям, угол α = 0, и магнитный поток через рамку будет максимален.
Из условия задачи S = 400 см^2 = 0,04 м^2, B = 10^-2 Тл и N = 100.
Теперь найдем изменение магнитного потока через рамку за время dt = 0,1 с:
dΦ/dt = d/dt(B*S) = 0,
так как B и S постоянны.
Таким образом, максимальное значение Э.Д.С. в рамке будет равно:
Э.Д.С. = -N*dΦ/dt = 0.