Задача для подготовки к ЕГЭ по физике, тема «Явление электромагнитной индукции», 11 класс.

Замкнутый контур площадью S из тонкой проволоки помещён в магнитное поле. Плоскость контура перпендикулярна вектору магнитной индукции поля. В контуре возникают колебания тока с амплитудой Iм = 35 мА, если магнитная индукция поля с течением времени меняется по закону B = a*cos(bt), где а = 6*10^-3 Тл, b = 3500 с^-1. Электрическое сопротивление контура R = 1,2 Ом. Чему равна площадь контура?

Задачу можно решать как в обще виде (подставляя значение коэффициентов в конце решения), так и в частном (сразу же подставив значение коэффициентов в уравнение зависимости модуля вектора магнитной индукции от времени).

Для решения задачи необходимо знать и записать: формулу магнитного потока, закон электромагнитной индукции Фарадея в дифференциальной форме (ЭДС индукции, возникающая в замкнутом контуре численно равна минус первой производной магнитного потока от времени) и закон Ома для полной цепи.

Для начала записываем магнитный поток как произведение модуля вектора магнитной индукции на площадь контура.

Взяв первую производную от получившегося произведения по времени, имеем формулу зависимости ЭДС индукции, возникающей в контуре от времени. Коэффициент, стоящий перед функцией sin, есть не что иное, как максимальное значение ЭДС индукции, возникающее в контуре.

Записываем уравнение закона Ома для полной цепи, и, уже, из получившегося уравнения определяем неизвестную величину — площадь контура.

Важно! При решении задачи используются правила взятия производной, которые изучаются учащимися в 10 — 11 классах на уроках математики.

Скачать другие задачи для подготовки к ЕГЭ, Вы можете на этой странице.

 

 

Вы можете оставить комментарий, или поставить трэкбек со своего сайта.