В  опыте  по  исследованию  ЭДС  электромагнитной  индукции  квадратная  рамка  со  стороной  квадрата  b  находится  в  однородном  магнитном  поле,  перпендикулярном  плоскости  рамки.  Индукция  поля возрастает за время t по линейному закону от 0 до максимального  значения  Вm.  Как  изменится  ЭДС  индукции,  возникающая  в  рамке, если b увеличить в 2 раза?
от

1 Ответ

дано:  
b (сторона квадрата)  
t (время, за которое изменяется магнитная индукция)  
B (магнитная индукция, изменяющаяся от 0 до Bm)  

найти:  
Как изменится ЭДС индукции, если сторону квадрата увеличить в 2 раза.

решение:  
По закону Фарадея ЭДС индукции в рамке пропорциональна скорости изменения магнитного потока через рамку. Магнитный поток Ф через рамку определяется как:  
Ф = B * S,  
где S = b^2 — площадь рамки, B — магнитная индукция.

Так как магнитная индукция увеличивается по линейному закону, то ЭДС индукции равна:  
ε = - dФ / dt = - d(B * S) / dt

Площадь рамки пропорциональна квадрату её стороны:  
S = b^2

Таким образом:  
ε = - d(B * b^2) / dt

Если увеличить сторону рамки в 2 раза, то новая площадь будет S' = (2b)^2 = 4b^2.

Так как ЭДС индукции пропорциональна площади рамки, то при увеличении площади в 4 раза ЭДС индукции также увеличится в 4 раза.

Ответ:  
ЭДС индукции увеличится в 4 раза.
от