Сборник задач по физике с примерами решений. Молекулярная физика и термодинамика. Электромагнетизм. Александров В.Н - 85 стр.

10.4. В однородном магнитном поле с индукцией В=0,5 Тл равномерно дви-
      жется проводник длиной l=10см. По проводнику течет ток I=2А. Ско-
      рость движения проводника v=20 см/с и направлена перпендикулярно к
      направлению магнитного поля. Найти работу А перемещения провод-
      ника за время t=10с и мощность Р, затраченную на это перемещение.
      (Ответ:0,2 Дж; 0,02 Вт).
10.5. В однородное магнитное поле с напряженностью Н=7,95·103А/м помещена
      квадратная рамка со стороной а=4см, имеющая n=10 витков. Плоскость
      рамки составляет с направлением магнитного поля угол =300. Определи-
      те: а) магнитный поток, пронизывающий рамку; б) работу, совершенную
      магнитным полем при повороте рамки к положению равновесия, если по
      виткам пропустить ток I=5А. (Ответ: 8·10-5 Вб; 4·10-4 Дж).
10.6. Соленоид изготовлен из медной проволоки с площадью поперечного се-
      чения S1=1мм2. Длина соленоида l=25см, его омическое сопротивление
      R=0,2Ом. Найти индуктивность L соленоида (без сердечника). Удельное
      сопротивление меди *=1,7110-8 Омм. (Ответ: 5,410-5 Гн).
10.7. Катушка с железным сердечником имеет площадь поперечного сечения
      S=20 см2 и число витков N=500. Индуктивность катушки с сердечником
      L=0,28Гн при токе через обмотку I =5А. Найти магнитную проницаемость
       железного сердечника. (Ответ: 1,4·103).
10.8. В однородное магнитное поле с индукцией В=0,3Тл помещена прямо-
      угольная рамка с подвижной стороной, длина которой l=15см. Опреде-
      лить Э.Д.С. индукции, возникающей в рамке, если ее подвижная сторо-
      на перемещается перпендикулярно линиям магнитной индукции со
      скоростью v =10м/с. (Ответ: 0,45В).
10.9. В однородном магнитном поле индукция которого В=0,1Тл, вращается ка-
      тушка, состоящая из N=200 витков. Ось вращения катушки перпендику-
      лярна к ее оси и к направлению магнитного поля. Период обращения катуш-
      ки Т=0,2с; площадь поперечного сечения S=4 см2. Найти максимальную
      ЭДС во вращающейся катушке.
    Дано: В=0,1Тл; N=200; Т=0,2с; S=4 см2.
    Найти: εi max
                                     Решение
          Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, в катушке с 
     витками, вращающейся в однородном магнитном поле, возникает ЭДС
     индукции:
                                     i   N dФ .                    (1)
                                              dt
          Так как, согласно условию задачи, катушка вращается в магнитном по-
     ле с угловой скоростью /Т, то в любой момент времени t магнитный
     поток через каждый виток катушки может быть вычислен по формуле:

84