3 Elektromágneses indukció Indukált EMF – Problémák és megoldások
1. Egy tekercset egy másik, a kezdeti hurkok kétszeresével nagyobb tekercsre cseréltünk, és a mágneses fluxus változásának sebessége állandó. Határozza meg a kezdeti és a végső indukált emf arányát.
Ismert:
Kezdő hurkok (N) = 1
Végső hurkok (N) = 2
A kezdeti mágneses fluxus változásának sebessége (ΔØ B / Δt) = a végső mágneses fluxus változásának sebessége (ΔØ B / Δt)
Keresett: A kezdeti és a végső indukált emf aránya
megoldás:
Faraday indukciós törvényének egyenlete:
E = -N (ΔØ B / Δt)
E = indukált EMF, N = hurkok száma, ΔØB / Δt = a mágneses fluxus változásának sebessége
A kezdeti és a végső indukált emf aránya:
E kezdőbetű: E végső
-N (ΔØ B / Δt) : -N (ΔØ B / Δt)
1: 2
2. A kezdeti állapotban (1) egy 20 hurokkal rendelkező tekercsen a mágneses fluxus 2 másodperc alatt 5 Wb-vel változik. A végső állapotban (2) ugyanez a fluxus 8 másodperc alatt megváltozik. Határozza meg a kezdeti és a végső indukált emf arányát!
Ismert:
A kezdeti mágneses fluxus változásának sebessége (ΔØ B / Δt) = 5/2
A végső mágneses fluxus változásának sebessége (ΔØ B / Δt) = 5/8
Hurkok száma (N) = 20
Keresett: A kezdeti és a végső indukált emf aránya
megoldás:
E kezdőbetű: E végső
-N (ΔØ B / Δt) : -N (ΔØ B / Δt)
20 (5/2): 20 (5/8)
5/2: 5/8
1/1: 1/4
4: 1
3. A kezdeti tekercs mágneses fluxusa 200 hurkon keresztül 0.06 Wb-t változik 0.4 másodperc alatt. Az utolsó tekercs mágneses fluxusa 0.08 Wb 0.2 másodperc alatt. Ha az utolsó tekercs több hurkát az első tekercs hurokszámának felével helyettesítjük, határozzuk meg a kezdeti és az utolsó hurok indukált emf-jének arányát!
Ismert:
A kezdeti mágneses fluxus változásának sebessége (ΔØ B / Δt) = 0.06 / 0.4
Kezdő hurkok száma (N) = 200
A végső mágneses fluxus változásának sebessége (ΔØ B / Δt) = 0.08 / 0.2
Végső hurkok száma (N) = 100
Keresett: A kezdeti és a végső indukált emf aránya
megoldás:
E kezdőbetű : E végső
-N (ΔØ B / Δt) : -N (ΔØ B / Δt)
200 (0.06/0.4): 100 (0.08/0.2)
2 (0.15): 1 (0.4)
0.3: 0.4
3: 4
