10 Halimbawa ng mga Tanong sa Electromagnetic Induction EMF Induction
1. Ang isang generator ay may coil na may bilang ng mga liko N at cross-sectional area A. Ang coil ay nasa isang magnetic field B, pagkatapos ay iniikot sa isang angular velocity ω upang ang isang maximum induced EMF na 50 volts ay mabuo. Kung ang magnetic field ay magbabago sa 1/2 ng orihinal nitong halaga at ang angular velocity nito ay magbabago sa 4 na beses ng orihinal nitong halaga, kung gayon ang maximum induced EMF ay magiging...
A. 25 boltahe
B. 50 bolta
C. 100 bolta
D. 200 bolta
E. 250 bolta
Pagtalakay
Alam na:
Bilang ng mga pagliko 1 (N 1 ) = N
Lawak na cross-sectional 1 (A 1 ) = A
Magnetikong larangan 1 (B 1 ) = B
Bilis ng anggulo 1 (ω 1 ) = ω
Pinakamataas na sapilitan na EMF 1 (ε 1 ) = 50 Volts
Magnetikong larangan 2 (B 2 ) = 0,5B = 0,5(1) = 0,5
Angular velocity 2 (ω 2 ) = 4ω = 4(1) = 4
Tanong: Ang pinakamataas na sapilitan na EMF ay 2 (ε 2 )
Sagot:
Pinakamataas na sapilitan na ekwasyon ng EMF:
ε max = NBA ω
remarks:
ε max = pinakamataas na induced emf, N = bilang ng mga liko, B = magnetic field, A = cross-sectional area, ω = angular velocity
Maximum induced EMF 1 (ε 1 ) :
ε max = NBA ω
Kung ang ω = 1 at ang B = 1, kung gayon
50 = N (1) A (1)
50 = HINDI
Maximum induced EMF 2 (ε 2 ) :
ε max = NBA ω
NA = 50, B = 0,5, ω = 4
ε max = (50)(0,5)(4)
ε max = 100
Ang tamang sagot ay C.
2. Upang ang pinakamataas na EMF na nalilikha ng generator ay maging 1/2 ng orihinal, ang dami na dapat baguhin batay sa pahayag sa ibaba ay...
A. Ang bilis ng anggulo at bilang ng mga liko ay nadoble
B. Ang magnetic induction at ang frequency nito ay nadoble.
C. Ang cross-sectional area ay dinoble at ang period ay dinoble
D. Ang bilang ng mga ikot at ang yugto ay ginawa nang 4 na beses ng orihinal.
E. Dinoble ang dalas at panahon.
Pagtalakay
Pinakamataas na sapilitan na ekwasyon ng EMF:
ε max = NBA ω
remarks:
ε max = pinakamataas na induced emf, N = bilang ng mga liko, B = magnetic field, A = cross-sectional area, ω = angular velocity
Kung N = 1, B = 1, A = 1, ω = 1 pagkatapos ay ε max = NBA ω = (1)(1)(1)(1) = 1
A. Ang bilis ng anggulo (ω) at bilang ng mga liko (N) ay dinoble
ε max = NBA ω
ε max = (2)(1)(1)(2)
ε max = 4
B. Ang magnetic induction (B) at ang frequency nito (f) ay nadoble.
Ang pormula para sa angular velocity (ω) = 2πf. Ang frequency ay direktang proporsyonal kaya kung ang frequency (f) ay dinoble, ang angular velocity (ω) ay magiging dinoble.
ε max = NBA ω
ε max = (1)(2)(1)(2)
ε max = 4
C. Ang cross-sectional area (A) ay dinoble at ang period ay 4 na beses ng orihinal
Ang pormula para sa angular velocity (ω) = 2πf = 2π/T. Ang period ay inversely proportional kaya kung ang period ay magiging 4 na beses ng orihinal, ang angular velocity ay magiging 1/4 na beses ng orihinal.
ε max = NBA ω
ε max = (1)(1)(2)(1/4) = 2/4
ε max = 1/2
D. Ang bilang ng mga ikot (N) at yugto (T) ay dinagdagan sa 4 na beses
Ang pormula para sa angular velocity (ω) = 2πf = 2π/T. Ang period ay inversely proportional kaya kung ang period ay magiging 4 na beses ng orihinal, ang angular velocity ay magiging 1/4 na beses ng orihinal.
ε max = NBA ω
ε max = (4)(1)(1)(1/4) = 4/4
ε max = 1
E. Ang dalas (f) at panahon (T) ay dinoble.
Ang dalas ay direktang proporsyonal kaya kung ang dalas (f) ay dinoble, ang angular velocity (ω) ay magiging doble. Ang panahon ay kabaligtaran na proporsyonal kaya kung ang panahon ay dinoble, ang angular velocity ay magiging 1/2 ng orihinal. Ang pangwakas na resulta, ang angular velocity ay pare-pareho.
ε max = NBA ω
ε max = (1)(1)(1)(1)
ε max = 1
Ang tamang sagot ay C.
3. Ang magnetic flux sa isang coil na may 1.000 turns ay tumataas mula 0,03 Wb patungong 0,04 Wb sa loob ng 0,2 segundo kaya ang resultang halaga ng EMF ay E1 . Kung ang parehong coil ay makakaranas ng pagbabago sa magnetic flux mula 0,02 Wb patungong 0,04 Wb sa loob ng 0,1 segundo, ang resultang halaga ng induced EMF ay E2 . Ang ratio ng E1 at E2 ay …
A. 1 : 1
B. 1 : 2
C. 1 : 4
D. 2 : 1
E. 4:1
Pagtalakay
Alam na:
Bilang ng mga liko (N) = 1000
Pagbabago ng flux 1 ( Δφ 1 ) = 0,04 Wb – 0,03 Wb = 0,01 Wb
Agwat ng oras 1 (Δt 1 ) = 0,2 segundo
Sapilitang EMF 1 = E 1
Pagbabago ng flux 2 ( Δφ 1 ) = 0,04 Wb – 0,02 Wb = 0,02 Wb
Agwat ng oras 2 (Δt 2 ) = 0,1 segundo
Sapilitang EMF 2 = E 2
Tinanong: E 1 : E 2
Sagot:
Paghahambing ng E1 at E2 :
E 1 : E 2
50: 200
1: 4
Ang tamang sagot ay C.
4. Ang isang coil ay tumatagos sa isang homogenous na magnetic field nang patayo, na nagdudulot ng isang induced EMF. Kung ang coil ay papalitan ng isa pang coil na may dobleng bilang ng mga pag-ikot ng orihinal na coil at ang rate ng pagbabago ng flux ay nananatiling pare-pareho, kung gayon ang ratio ng paunang at panghuling induced EMF ay...
A. 1 : 1
B. 1 : 2
C. 2 : 1
D. 3 : 1
E. 3:2
Pagtalakay
Ay kilala :
Paunang bilang ng mga pagliko (N) = 1
Huling bilang ng mga liko (N) = 2
Paunang bilis ng pagbabago ng daloy (ΔØ)B / Δt) = panghuling bilis ng pagbabago ng daloy (ΔØB /Δt)
Nagtanong Paghahambing ng paunang at panghuling sapilitan na EMF
Sagot :
Formula ng batas ng induction ni Faraday :
E = -N (ΔØB /Δt)
Paglalarawan: E = sapilitan na emf, N = bilang ng mga liko, ΔØB / Δt = bilis ng pagbabago ng daloy
Paghahambing ng paunang at panghuling sapilitan na EMF :
E simula : E katapusan
-N (ΔØB / Δt) : -N (ΔØB /Δt)
1: 2
Ang tamang sagot ay B.
5. Sa panimulang kondisyon (1), ang magnetic flux ay nagbabago ng 5 Wb sa loob ng 2 segundo sa isang coil na may 20 turns. Sa kondisyon (2), ang parehong pagbabago ng flux ay tumatagal ng 8 segundo. Ang ratio ng induced EMF sa mga kondisyon (1) at (2) ay…
A. 1 : 1
B. 2 : 1
C. 3 : 1
D. 4 : 1
E. 4:3
Pagtalakay
Ay kilala :
Bilis ng pagbabago ng daloy (ΔØ)B / Δt) paunang = 5/2
Bilis ng pagbabago ng daloy (ΔØ)B / Δt) dulo = 5/8
Bilang ng mga liko (N) = 20
Nagtanong Paghahambing ng paunang at panghuling sapilitan na EMF
Sagot :
E simula : E katapusan
-N (ΔØB / Δt) : -N (ΔØB /Δt)
20 (5/2) : 20 (5/8)
5/2: 5/8
1/1 : 1/4
4: 1
Ang tamang sagot ay D.
6. Ang magnetic flux ng unang coil ay may 200 turns at nagbabago ng 0,06 Wb sa loob ng 0,4 s. Sa pangalawang coil, ang magnetic flux ay nagbabago ng 0,08 Wb sa loob ng 0,2 s. Kung ang bilang ng mga turns sa pangalawang coil ay papalitan ng kalahati ng bilang ng mga turns sa unang coil, kung gayon ang ratio ng induced emf sa una at pangalawang coil ay...
A. 2 : 3
B. 3 : 1
C. 3 : 4
D. 3 : 5
E. 3:8
Pagtalakay
Ay kilala :
Bilis ng pagbabago ng daloy (ΔØ)B / Δt) paunang = 0,06/0,4
Paunang bilang ng mga pagliko (N) = 200
Bilis ng pagbabago ng daloy (ΔØ)B / Δt) dulo = 0,08/0,2
Huling bilang ng mga liko (N) = 100
Nagtanong Paghahambing ng paunang at panghuling sapilitan na EMF
Sagot :
E simula : E katapusan
-N (ΔØB / Δt) : -N (ΔØB /Δt)
200 (0,06/0,4) : 100 (0,08/0,2)
2 (0,15) : 1 (0,4)
0,3: 0,4
3: 4
7. Kabilang sa mga sumusunod na salik:
(1) Bilang ng mga pagliko ng coil
(2) Bilis ng pagbabago ng magnetic flux
(3) Direksyon ng magnetic field
Ang nagpapataas ng induced EMF ay...
A. (1), (2), at (3)
B. (1) at (2) lamang
C. (1) at (3) lamang
D. (1) lamang
E. (2) lamang
Pagtalakay
Ang EMF ay nangangahulugang Electromotive Force. Sa madaling salita, ang EMF ay isang pinagmumulan ng kuryente, tulad ng baterya, atbp. Batay sa mga eksperimentong isinagawa ni Faraday, natuklasan na bagama't ang isang pare-parehong magnetic field ay hindi maaaring makagawa ng kuryente, ang isang nagbabagong magnetic field ay maaaring makagawa ng kuryente. Ang nagreresultang kuryenteng ito ay tinatawag na induced current.
Ang mga salik na nakakaimpluwensya sa sapilitan na EMF ay maaaring matukoy gamit ang batas ng induction ni Faraday, na ipinapahayag sa matematika ng pormula:
Ang negatibong tanda sa pormula sa itaas ay nagpapaliwanag na ang direksyon ng magnetic field na nalilikha ng induced current ay palaging kabaligtaran ng direksyon ng magnetic field na lumilikha ng induced current.
remarks:
N = bilang ng mga pagliko ng coil, B = magnetic field, A = loop surface area, θ = anggulo sa pagitan ng magnetic field (B) at ng linyang patayo sa ibabaw ng coil (A).
Kung ang B ay patayo sa ibabaw ng coil, ang θ = 0 o kaya ang Φ B = BA cos 0 o = BA (1) = B A.
Kung ang B ay parallel sa ibabaw ng coil, ang θ = 90 o kaya ang Φ B = BA cos 9 0 o = BA (0) = 0.
Batay sa pormula sa itaas, napagpasyahan na ang nagpapataas ng induced EMF ay ang bilang ng mga pagliko ng coil (N), ang rate ng pagbabago ng magnetic flux at ang direksyon ng magnetic field (θ ).
Ang tamang sagot ay A.
8. Kabilang sa mga sumusunod na salik:
(1) bilang ng mga pagliko ng coil
(2) bilis ng pagbabago ng magnetic flux
(3) mga panlabas na balakid
Ang mga bagay na nakakaimpluwensya sa induced EMF sa coil ay...
A. (1) at (3)
B. (1) at (2)
C. (2) lamang
D. (2) at (3)
E. (3) lamang
Pagtalakay
Ang tamang sagot ay B.
9. Tingnan ang sumusunod na larawan! Kung ang isang kuryenteng I ay dumadaloy sa alambreng AB, ang direksyon ng puwersang magnetiko na nararanasan ng alambreng AB ay...
A. Patungo sa B
B. Sa kaliwa
C. Sa kanan
D. Perpendikular sa patag ng papel
E. Perpendikular sa patag ng papel
Pagtalakay
Ay kilala :
Direksyon ng kuryente = A hanggang B (pababa)
Direksyon ng magnetic field = mula north pole hanggang south pole ng magnet (pakanan)
Nagtanong Direksyon ng puwersang magnetiko
Sagot :
Panuntunan sa kanang kamay
Iunat ang iyong kanang kamay, ituwid ang iyong hinlalaki, at isara ang iyong apat na daliri. Ayusin ang iyong apat na daliri upang nakaturo ang mga ito sa direksyon ng magnetic field (B). at Ang hinlalaki ay nagpapahiwatig ng direksyon ng paggalaw ng karga (v). Kung positibo ang karga ng kuryente, ang palad ng kanang kamay ay nakaharap sa direksyon ng puwersang magnetiko (F). Kung negatibo ang karga, ang likod ng kanang kamay ay nakaharap sa direksyon ng puwersang magnetiko (F).
Ang direksyon ng kumbensyonal na kuryente, tulad ng sa problema sa itaas, ay kapareho ng direksyon ng isang positibong karga ng kuryente. Sa paglalapat ng right-hand rule, ang direksyon ng puwersang magnetiko ay patayo sa patag ng papel, o patungo sa mata ng mambabasa.
Ang tamang sagot ay E.
10. Isang tuwid na alambre na may dalang kuryenteng I ang inilalagay sa pagitan ng dalawang magnetic pole gaya ng ipinapakita sa larawan. Ang direksyon ng magnetic force sa alambre ay nasa parehong direksyon gaya ng...
A. Positibong z-axis
B. Negatibong z-axis
C. Positibong y-axis
D. Negatibong y-axis
E. Positibong x-axis
Pagtalakay
Ay kilala :
Direksyon ng kuryente = pakaliwa
Direksyon ng magnetic field = hilaga patungong timog (pataas)
Nagtanong Direksyon ng puwersang magnetiko
Sagot :
Kung ilalapat ang right hand rule, ang direksyon ng magnetic force ay perpendicular sa plane ng papel o palayo sa mata ng mambabasa o sa direksyon ng negatibong z axis.
Ang tamang sagot ay B.
Pinagmulan ng tanong:
Mga Tanong sa Pisika para sa Pambansang Pagsusulit para sa Senior High School/Bokasyonal na High School
