Автор Тема: Определить разность потенциалов на концах стержня  (Прочитано 1538 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Антон Огурцевич

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2400
  • Рейтинг: +5/-0
  • Пространство переходит во время, как тело в душу.
200. В однородном магнитном поле с индукцией 0,4 Тл в плоскости, перпендикулярной силовым линиям поля, вращается стержень длиной 10 см. Ось вращения проходит через один из концов стержня. Определить разность потенциалов на концах стержня при частоте его вращения 16 Гц. Сделать рисунок.

Оффлайн Сергей

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2256
  • Рейтинг: +0/-0
Решение.В нашем случае проводник движется в магнитном поле. ЭДС индукции обусловлена не переменным внешним магнитным полем, а действием сил Лоренца на свободные заряды проводника.
ЭДС индукции которая возникает в проводнике который движется в магнитном поле определяется по формуле:
\[ \begin{align}
  & \xi =B\cdot \upsilon \cdot l\cdot \sin \alpha ,\ \alpha =\frac{\pi }{2},\sin \alpha =1,\ \xi =B\cdot \upsilon \cdot l\ \ \ \ (1). \\
 & \upsilon =\omega \cdot r\ \ \ (2),\ \omega =2\cdot \pi \cdot \nu \ \ \ (3).\  \\
\end{align}
 \]
У разных точек стержня разная линейная скорость, но скорость линейно зависит от расстояния, при решении будем использовать среднюю скорость
\[ \left\langle \upsilon  \right\rangle =2\cdot \pi \cdot \nu \cdot \frac{l}{2}\ \ \ (4).
 \]
Подставим (4) в (1) определим ЭДС индукции которая возникает в проводнике который движется в магнитном поле
\[ \begin{align}
  & \xi =\pi \cdot B\cdot {{l}^{2}}\cdot \nu \ \ \ (5). \\
 & \xi =3,14\cdot 0,4\cdot {{0,1}^{2}}\cdot 16=0,2. \\
\end{align}
 \]
Ответ: 0,2 В.
« Последнее редактирование: 13 Ноября 2017, 07:03 от alsak »