Задание № 18017

По параллельным проводникам bc и ad, находящимся в магнитном поле с индукцией В = 0,4 Тл, скользит проводящий стержень MN, который находится в контакте с проводниками (см. рисунок). Расстояние между проводниками L = 20 см. Слева проводники замкнуты резистором с сопротивлением R = 2 Ом. Сопротивление стержня и проводников пренебрежимо мало. При движении стержня через резистор R протекает ток I = 40 мА. С какой скоростью движется проводник? Считать, что вектор B перпендикулярен плоскости рисунка.

Демонстрационный по физике

Ответ: _____ м/с.



Показать ответ
Комментарий:

Через резистор течет ток. По закону ома для участка цепи I=UR можно найти напряжение на резисторе. Оно является ЭДС индукции в данной цепи.

ЭДС индукции ε=Фt

Где Ф это изменение магнитного потока \triangle\mathrm Ф=\mathrm B\triangle\mathrm{Scosα}

Где косинус альфа это угол между нормалью к плоскости и направлением вектора магнитной индукции, а S это площадь рамки.

Собираем все в кучу.

\mathrm{IR}=\frac{\triangle\mathrm Ф}{\triangle\mathrm t}=\frac{\mathrm B\triangle\mathrm S}{\triangle\mathrm t}=\frac{\mathrm B(\mathrm L\times\triangle\mathrm x)}{\triangle\mathrm t}=\mathrm{BL}\frac{\triangle\mathrm x}{\triangle\mathrm t}

Где \frac{\triangle\mathrm x}{\triangle\mathrm t} искомая скорость.

\begin{array}{l}\frac{\triangle\mathrm x}{\triangle\mathrm t}=\frac{\mathrm{IR}}{\mathrm{BL}}=\frac{0.04\times2}{0.4\times0.2}=1\\\\\end{array}

Ответ: 1

Нашли ошибку в задании? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.