- Запишите две формулы для магнитного потока. Сделайте рисунок.
Ф=B_n\cdot S=B\cdot S\cdot \cos{α};
где Ф~- поток вектора магнитной индукции (магнитный поток) через данный контур,
B_n~- проекция вектора магнитной индукции \vec{B}, однородного (в области этого контура) магнитного поля, на ось сонаправленную с нормальным вектором к этому контуру \vec{n},
\vec{n}~- нормаль к этому контуру (вектор, перпендикулярный плоскости в которой лежит контур),
S~- площадь поверхности, ограниченной этим контуром,
B~- модуль магнитной индукции, пронизывающей этот контур,
α~- угол между векторами \vec{n} и \vec{B}, где \vec{B} вектор магнитной индукции этого магнитного поля.
Посмотрите на рис. 121.
Рис. 121. Магнитный поток.
Параллелограмм изображает некоторую плоскость. Фигура, похожая на овал — контур, лежащий в этой плоскости;
стрелочка на контуре указывает выбранное нами направление этого контура.
\vec{n}~- нормаль к этому контуру,
\vec{B}~- магнитная индукция, однородного (в области этого контура) магнитного поля,
α~- угол между векторами \vec{n} и \vec{B}, на рисунке он отмечен дужкой. - В чём измеряется магнитный поток в СИ?
Магнитный поток в СИ измеряется в Веберах: [Вб]. - Запишите формулу, иллюстрирующую закон электромагнитной индукции Фарадея.
ε_i=-\large \frac{ΔФ}{Δt};
где ε_i~- ЭДС индукции в данном контуре,
ΔФ~- изменение магнитного потока, через этот контур произошедшее, начиная с данного момента времени за промежуток времени Δt. - Запишите формулу для модуля ЭДС индукции в прямом проводнике, движущемся в однородном магнитном поле, таким образом, что его скорость перпендикулярна самому проводнику.
Если \vec{v}⊥\vec{l}:
|ε_i |=B\cdot l\cdot v\cdot \sin{α};
где \vec{v}~- скорость прямого проводника, движущегося в однородном магнитом поле,
\vec{l}~- вектор коллинеарный этому проводнику, длина которого равна длине этого проводника,
|ε_i |~- модуль ЭДС индукции, возникающей в этом проводнике,
B~- модуль магнитной индукции этого магнитного поля,
l~- длина этого проводника,
v~- модуль скорости этого проводника,
α~- угол между вектором \vec{B} (вектором магнитной индукции этого магнитного поля) и вектором \vec{v}. - Сформулируйте правило Ленца.
Возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полем (то есть магнитным полем, которое создаётся этим током) противодействует тому изменению магнитного потока, которым он (этот индукционный ток) вызван. - Запишите две формулы для индуктивности.
L=\large \frac{Ф}{I};
Ф=L\cdot I;
где L~- индуктивность данного контура (то же, что мы говорим здесь о контуре, можно говорить и о катушке, и о других проводниках),
Ф~- магнитный поток через этот контур магнитного поля, создаваемого током, текущим в этом контуре,
I~- сила этого тока. - Покажите на рисунке, как изображается катушка, обладающая индуктивностью на электрической схеме.
Катушка, обладающая индуктивностью на электрической схеме изображена на рис. 124.
Рис. 124. Катушка на электрической схеме.
Иногда катушка подписывается на рисунке буквой L, которая означает её индуктивность. - В чём измеряется индуктивность в СИ?
Индуктивность в СИ измеряется в Генри: [Гн]. - Запишите формулу для ЭДС самоиндукции.
ε_{is}=-L\cdot \large \frac{ΔI}{Δt};
где ε_{is}~- ЭДС самоиндукции (то есть ЭДС, возникающая в данном контуре в результате изменения магнитного потока магнитного поля, создаваемого током, текущим в этом же контуре) в данном контуре,
L~- индуктивность этого контура (эта формула записана для случая, когда индуктивность контура не меняется с течением времени),
ΔI~- изменение силы тока, через этот контур произошедшее, начиная с данного момента времени за промежуток времени Δt. - Запишите формулу для энергии магнитного поля катушки с током.
W_L=\large \frac{L\cdot I^2}{2};
где W_L~- энергия магнитного поля, катушки с током (то есть энергия магнитного поля, создаваемого током, текущим в этой катушке),
L~- индуктивность этой катушки,
I~- сила тока, текущего в этой катушке.