Задание 32. Квадратная проволочная рамка со стороной l = 10 см находится в однородном магнитном поле с индукцией B. На рисунке изображена зависимость проекции вектора B на перпендикуляр к плоскости рамки от времени. Какое количество теплоты выделится в рамке за время t = 10 с, если сопротивление рамки R = 0,2 Ом?
Решение.
При изменении магнитного поля поток вектора магнитной индукции через рамку площадью изменяется, что создаёт в ней ЭДС E индукции B соответствии с законом индукции Фарадея
.
Эта ЭДС вызывает в рамке ток, сила которого определяется законом Ома для замкнутой цепи:
.
Согласно закону Джоуля-Ленца за время ∆t в рамке выделится количество теплоты:
.
За время ∆t1 = t1 = 4 с на первом участке графика ∆B1 = B1-B0 = -1 Тл, а на втором участке ∆t2 = t2 - t1 = 6 с и ∆B2 = B2 - B1 = 0,6 Тл, поэтому суммарное количество выделившейся теплоты
Подставляя сюда значения физических величин, получим:
Дж.
Ответ: 0,155 мДж.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: