Question

Какой ток идёт через гальванометр, присоединённый к железнодорожным рельсам, когда к нему со скоростью 54 км/ч приближается поезд? Вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли t, c −0,8 0,8 1 2 3 4 5 6 −0,4 Ф, мВб 0,4 0 42 5·10−5 Тл, сопротивление гальванометра 200 Ом. Расстояние между рельсами 1,2 м. Рельсы считать изолированными друг от друга и от Земли.

Answer 1

дано:  
v = 54 км/ч = 54 * 1000 / 3600 м/с ≈ 15 м/с (скорость поезда)  
B = 42,5 * 10⁻⁵ Тл (индукция магнитного поля Земли, по данным графика)  
R = 200 Ом (сопротивление гальванометра)  
l = 1,2 м (расстояние между рельсами)  

найти:  
Ток I через гальванометр.

решение:  
1. Для определения ЭДС индукции ε, возникающей в проводнике при его движении в магнитном поле, используем формулу:

ε = B * l * v,

где  
B — магнитная индукция,  
l — длина проводника,  
v — скорость движения.

2. Подставим известные значения:

ε = 42,5 * 10⁻⁵ Тл * 1,2 м * 15 м/с  
ε = 42,5 * 10⁻⁵ * 1,2 * 15  
ε = 42,5 * 10⁻⁵ * 18  
ε = 765 * 10⁻⁵ В = 0,00765 В.

3. Теперь можно найти ток через гальванометр по закону Ома:

I = ε / R.

4. Подставляем значение ЭДС и сопротивления:

I = 0,00765 В / 200 Ом  
I = 0,00003825 A = 38,25 микрА.

ответ:  
Ток через гальванометр составляет примерно 38,25 мкА.