Pole magnetyczne przecinające kołową pętlę o
promieniu 10 cm zmienia się w czasie w sposób
przedstawiony na poniższym rysunku. Pole jest
prostopadłe do płaszczyzny pętli. Narysuj
wykres wartości SEM indukowanej w tej pętli
w funkcji czasu.


Pole Magnetyczne Przecinające Kołową Pętlę O Promieniu 10 Cm Zmienia Się W Czasie W Sposób Przedstawiony Na Poniższym Rysunku Pole Jest Prostopadłe Do Płaszczyz class=

Odpowiedź :

Pole powierzchni pętli S = π·r² = 3.14·0.10² = 0.0314 m²

Indukowana siła elektromotoryczna (SEM) równa jest szybkości zmian strumienia magnetycznego (dokładniej to ze znakiem minus).

ε = -Δϕ/Δt   ,     gdzie w tym przypadku strumień magnetyczny ϕ = B·S

Zgodnie z rysunkiem mamy trzy etapy zmian strumienia:

1)  ε = -Δϕ/Δt = -(B₂·S - B₀·S)/(t₂ - t₀) = -S·(B₂ - B₀)/(t₂ - t₀) =

= -0.0314·(0.003 - 0)/(0.002 - 0) = -0.0471 V = -47.1 mV

2)  ε = -Δϕ/Δt = -(B₅·S - B₂·S)/(t₅ - t₂) = -S·(B₅ - B₂)/(t₅ - t₂) =

= -0.0314·(0.003 - 0.003)/(0.005 - 0.002) = 0 mV

(tu strumień się nie zmienia , bo B₅ = B₂)

3)  ε = -Δϕ/Δt = -(B₆·S - B₅·S)/(t₆ - t₅) = -S·(B₆ - B₅)/(t₆ - t₅) =

= -0.0314·(0 - 0.003)/(0.006 - 0.005) = 0.0942 V = 94.2 mV

Zobacz obrazek Robertkl