Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Электромагнитная индукция => Магнетизм => Электродинамика => ЭДС индукции => : Антон Огурцевич 13 January 2015, 22:00

: Плоская катушка
: Антон Огурцевич 13 January 2015, 22:00
Плоская катушка, состоящая из N = 20 витков, вращается с постоянной частотой n = 5 с-1 в постоянном магнитном поле с напряжённостью Н = 104 А/м. Максимальное значение ЭДС индукции, возникающее в катушке, ξ = 0,3 мкВ. Найти диаметр витков катушки. Сделать рисунок.
: Re: Плоская катушка
: Сергей 14 January 2015, 12:53
Решение.
ЭДС индукции которая возникает в катушке которая вращается с постоянной частотой в магнитном поле определяется по формуле:
\[ \begin{align}
  & \xi =-N\cdot \frac{\Delta \Phi }{\Delta t},\ \Delta \Phi =-\omega \cdot S\cdot B\cdot \Delta t\cdot \sin \omega \cdot t, \\
 & {{\xi }_{\max }}=\omega \cdot S\cdot B\cdot N\ \ \ (1). \\
\end{align} \]
Магнитная индукция и напряженность магнитного поля связаны соотношением:
\[ B=\mu \cdot {{\mu }_{0}}\cdot H\ \ \ (2). \]
Где, μ = 1, μ – магнитная проницаемость среды, μ0 – магнитная постоянная, μ0 = 4∙π∙10-7 Н/А2.
S – площадь витка, площадь витка и угловая частота определяется по формуле:
\[ S=\frac{\pi \cdot {{d}^{2}}}{4},\ \omega =2\cdot \pi \cdot \nu \ \ \ (3). \]
Подставим (3) (2) в (1) определим диаметр витков катушки:
\[ \begin{align}
  & {{\xi }_{\max }}=2\cdot \pi \cdot \nu \cdot \pi \cdot \frac{{{d}^{2}}}{4}\cdot \mu \cdot {{\mu }_{0}}\cdot H\cdot N\ ,\  \\
 & d=\sqrt{\frac{2\cdot {{\xi }_{\max }}}{{{\pi }^{2}}\cdot \nu \cdot \mu \cdot {{\mu }_{0}}\cdot H\cdot N}}. \\
\end{align} \]
d = 0,22∙10-3 м.