Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть четвертая. Электромагнетизм. Филимонова Л.В. - 81 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ЕГУ им. Бунина | Елец

Составители: 

Рубрика: 

81
где
2
a – площадь квадрата со стороной а, до нуля. При этом по закону элек-
тромагнитной индукции в замкнутом контуре возникает ЭДС индукции, сред-
нее значение которой равно
t
Ф
E
Δ
Δ
=
.
где
t
Δ - время вытягивания квадрата в линию. Получаем:
t
Ba
E
Δ
=
2
.
Далее по закону Ома в контуре возникнет ток, среднее значение которого равно
R
E
I =
,
где
R – сопротивление проводника квадрата, которое найдем, зная материал и
размеры линейного проводника:
S
a
R
R
4
ρ
= ,
где 4
а – периметр квадрата, S – площадь поперечного сечения проводника,
R
ρ
-
удельное сопротивление меди.
Наконец, исходя из определения силы тока найдем суммарный заряд,
прошедший по проводнику:
t
I
Q
Δ
⋅
.
Осталось связать линейные размеры квадрата и площадь поперечного се-
чения проводника с массой меди и ее плотностью
m
ρ
:
SaVm
mm
⋅
= 4
ρ
ρ
⇒
a
m
S
m
4
ρ
= .
Получаем:
m
R
m
R
R
mB
t
a
m
at
Ba
t
a
S
EtIQ
ρρρρρ
⋅
⋅
⋅=Δ⋅⋅⋅
Δ
=Δ⋅⋅=Δ⋅=
16
1
44
1
4
2
.
Вычислим
041,0
1093,8107,1
101,0
16
1
38
3
=
⋅⋅⋅
⋅
⋅=
−
−
Q (Кл) 
где a 2 – площадь квадрата со стороной а, до нуля. При этом по закону элек-
тромагнитной индукции в замкнутом контуре возникает ЭДС индукции, сред-
нее значение которой равно
                                               ΔФ
                                       E=         .
                                               Δt
где Δt - время вытягивания квадрата в линию. Получаем:
                                          Ba 2
                                       E=      .
                                           Δt
Далее по закону Ома в контуре возникнет ток, среднее значение которого равно
                                               E
                                         I =     ,
                                               R
где R – сопротивление проводника квадрата, которое найдем, зная материал и
размеры линейного проводника:
                                                4a
                                      R = ρR       ,
                                                S
где 4а – периметр квадрата, S – площадь поперечного сечения проводника, ρ R -

удельное сопротивление меди.
     Наконец, исходя из определения силы тока найдем суммарный заряд,
прошедший по проводнику:
                                          Q = I ⋅ Δt .
     Осталось связать линейные размеры квадрата и площадь поперечного се-
чения проводника с массой меди и ее плотностью ρ m :

                                                           m
                          m = ρ mV = ρ m 4a ⋅ S ⇒ S =           .
                                                         ρ m 4a
Получаем:

                            S           Ba 2   1      m            1  B⋅m
       Q = I ⋅ Δt = E ⋅          ⋅ Δt =      ⋅     ⋅        ⋅ Δt = ⋅           .
                          ρ R 4a         Δt ρ R 4 a ρ m 4 a       16 ρ R ⋅ ρ m

Вычислим
                        1        0,1 ⋅ 10− 3
                    Q=    ⋅                       = 0,041 (Кл)
                       16 1,7 ⋅ 10−8 ⋅ 8,93 ⋅ 103



                                           81

Страницы