3. Электромагнитная индукция. Индуцированная ЭДС – проблемы и решения.
1. Катушка заменена другой катушкой, имеющей в 2 раза больше витков, чем исходная, при этом скорость изменения магнитного потока постоянна. Определите отношение начальной и конечной индуцированной ЭДС.
Известно:
Начальное количество витков (N) = 1
Финальные циклы (N) = 2
Скорость изменения начального магнитного потока (ΔØ B / Δt) = скорость изменения конечного магнитного потока (ΔØ B / Δt)
Требуется: отношение начальной и конечной наведенной ЭДС.
решение:
Уравнение закона индукции Фарадея:
E = -N (ΔØ B / Δt)
E = индуцированная ЭДС, N = число витков, ΔØ B / Δt = скорость изменения магнитного потока
Отношение начальной и конечной индуцированной ЭДС:
Начальная буква Е: Конечная буква Е
-N (ΔØ B / Δt) : -N (ΔØ B / Δt)
1: 2
2. В начальном состоянии (1) магнитный поток изменяется на 5 Вб за 2 секунды на катушке с 20 витками. В конечном состоянии (2) тот же поток изменяется за 8 секунд. Определите отношение начальной индуцированной ЭДС к конечной индуцированной ЭДС.
Известно:
Скорость изменения начального магнитного потока (ΔØ B / Δt) = 5/2
Скорость изменения конечного магнитного потока (ΔØ B / Δt) = 5/8
Количество витков (N) = 20
Требуется: отношение начальной индуцированной ЭДС к конечной индуцированной ЭДС.
решение:
Начальная буква Е: Конечная буква Е
-N (ΔØ B / Δt) : -N (ΔØ B / Δt)
20 (5/2) : 20 (5/8)
5: 2.
1: 1.
4: 1
3. Магнитный поток исходной катушки, имеющей 200 витков, изменяется на 0.06 Вб за 0.4 секунды. Магнитный поток конечной катушки изменяется на 0.08 Вб за 0.2 секунды. Если несколько витков конечной катушки заменить половиной витков первой катушки, определите отношение индуцированной ЭДС исходного и конечного витков.
Известно:
Скорость изменения начального магнитного потока (ΔØ B / Δt) = 0.06 / 0.4
Количество начальных витков (N) = 200
Скорость изменения конечного магнитного потока (ΔØ B / Δt) = 0.08 / 0.2
Количество конечных витков (N) = 100
Требуется: отношение начальной индуцированной ЭДС к конечной индуцированной ЭДС.
решение:
Начальная буква Е: Конечная буква Е
-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