fizyka.org  ::  mamy 21 lat!

Fizyka
Fizyka
 
Strona główna > Zadania z fizyki > Indukcja elektromagnetyczna > Zadanie 3
Indukcja elektromagnetyczna - Zadanie 3

Treść:
Wartość indukcji jednorodnego pola magnetycznego wynosi B=2T. W polu tym porusza się przewodnik o długości l=0.4m z prędkością v=50m/s. Wektory prędkości i indukcji pola magnetycznego B są do siebie prostopadłe, a wektor prędkości jest prostopadły do przewodnika. Oblicz wartość SEM powstałej na końcach przewodnika.

Dane:
B = 2 T
l = 0.4 m
v = 50 m/s


Szukane:
ε = ?

Wzory:
Prawo Faradaya (siła elektromotoryczna)

Droga przebyta ruchem jednostajnym


Rozwiązanie:
Prawo Faradaya mówi nam, że siła elektromotoryczna SEM zależy od zmiany strumienia w czasie.
Strumień pola magnetycznego Φ o indukcji B przez powierzchnię o polu ΔS definiujemy jako:



gdzie α oznacza kąt, jaki tworzy wektor indukcji pola magnetycznego z prostą prostopadłą do powierzchni ΔS.
Zatem prawo Faradaya możemy zapisać:



Rozpatrzmy rysunek opisujący sytuację:



Przewodnik poruszając się z prędkością v przemieszcza się o odległość x, czyli przewodnik zakreśla pole ΔS=xt.
W zadaniu jest napisane, że przewodnik jest umieszczony w polu magnetycznym prostopadle do wektora B. Oznacza to, że prosta prostopadła do powierzchni ΔS jest nachylona do wektora indukcji B pod kątem prostym, czyli α=900. Dzięki temu:



Pole powierzchni, które przebywa przewodnik to prostokąt o bokach l i x. Droga x jest to droga w ruchu jednostajnym, czyli:



Podstawiając wszystko co wiemy do prawa Faradaya, otrzymujemy:


Na koniec sprawdźmy jednostkę:



Na końcach przewodnika powstanie siła elektromotoryczna o wartości 40 V. Znak minus świadczy tylko i wyłącznie o kierunku wektora siły elektromotorycznej.


Monka Leniec

« powrót do listy zadań
Znalazłeś błąd w materiale? Skontaktuj się z nami, przysyłając adres strony, na której znajduje się błąd i informację o tym, czego dotyczy błąd.

 
 Teoria
Wyprowadzenia wzorów
Zadania fizyczne
Doświadczenia fizyczne
Tablice fizyczne
Biografie fizyków
FORUM
Oferty pracy
 
 Indukcja elektromagnetyczna
 
 I Zasada dynamiki Newtona [0]
Potencjał spoczynkowy [0]
zadannie [0]
wykres energii potencjalnej w czasie [0]
Zadanie z elektrotechniki - rezystory [1]
 
 
© 2003-2024 Fizyka Jamnika. Online: 11
Wszystkie artykuły i publikacje znajdujące się w portalu Fizyka Jamnika są chronione prawem autorskim.
Kopiowanie, publikowanie i rozpowszechnianie materiałów bez naszej zgody jest zabronione.
Obsługa informatyczna