Вежбајте Фарадејев закон, познат и као закон електромагнетне индукције. Искористите прилику да разјасните своје недоумице коментарисаним резолуцијама.
Питање 1
Магнетни флукс пролази кроз петљу, у почетку са 6000 Вб и, 2 секунде касније, са 2000 Вб. У овом случају одредите индуковану електромоторну силу.
Одговор: 2000В
Електромоторна сила је однос између варијације магнетног флукса током времена.
Замена вредности у формули:
Питање 2
Да би се добила електромоторна сила вредности 4 В у временском интервалу од 5 секунди, колика мора бити промена магнетног флукса?
Одговор: 20 Вб
Модул електромоторне силе је повезан са варијацијом магнетног флукса кроз једначину:
Дакле, магнетни флукс ће бити:
Негативан предзнак указује да се промена магнетног флукса дешава у супротном смеру од промене која би генерисала позитиван ЕМФ.
Питање 3
Претпоставимо да је затворено коло састављено од намотаја (намотаја проводне жице у облику завоја) повезано са амперметром. Унутар завојнице је постављен магнет. И магнет и коло се могу кретати, али само у истом правцу. Процените следеће тврдње и идентификујте једину у којој неће бити електричне струје.
а) Амперметар ће показати очитавање струје ако се магнет приближи завојници, држећи фиксиран.
б) Амперметар ће показати очитавање струје ако се калем приближи магнету, држећи га фиксним.
ц) Амперметар ће показати очитавање струје ако се и магнет и калем крећу, у супротним смеровима и истом брзином.
д) Амперметар ће показати очитавање струје ако се и магнет и калем крећу, у истом правцу и истом брзином.
Према Фарадејевом закону, струја се формира када се магнет креће кроз петљу, где релативно кретање између њих производи варијацију у магнетном пољу.
Дакле, ако се оба крећу у истом правцу и истом брзином, нема релативног кретања, дакле, нема варијације у магнетном флуксу, не стварајући струју.
Питање 4
(ЕЕАР 2016) Исправно повежите законе електромагнетизма са тврдњама описаним у наставку: ( ) Фарадејев закон ( ) Ленцов закон ( ) Амперов закон.
И. „Смер електричне струје изазване варијацијом магнетног флукса у затвореном колу је такав да њени ефекти имају тенденцију да се супротставе варијацији флукса која је довела до тога.
ИИ. „За бесконачан прави проводник који носи електрична струја интензитета и, величина вектора магнетног поља Б у тачка П, која се налази на растојању р од овог проводника, биће обрнуто пропорционална растојању р и директно пропорционална ја”.
ИИИ. „Електромоторна сила индукована у петљи је директно пропорционална варијацији магнетног флукса који пролази кроз њу и обрнуто пропорционална временском интервалу у којем се ова варијација јавља“. Од доле наведених алтернатива, исправна је:
а) И – ИИ – ИИИ
б) ИИ – ИИИ – И
в) ИИИ – И – ИИ
г) ИИИ – ИИ – И
Питање 5
(УФРН 2010) Енглез Мајкл Фарадеј (1791 – 1867) може се сматрати једним од најутицајнијих научника свих времена и његови научни радови и данас имају одјека у друштву научно-технолошке. Једно од најважнијих ових дела је закон електромагнетне индукције који носи његово име – Фарадејев закон – који се бави експерименталном ситуацијом која укључује магнет и петљу. Овај закон се може рећи као: „електромоторна сила индукована у затвореној петљи пропорционална је варијацији магнетног флукса који га прелази и обрнуто пропорционалан временском интервалу у коме се то дешава. варијација“.
У односу на Закон на који се помиње у тексту, исправно је констатовати да је електромоторна сила индукована у петљи
а) зависи од производа варијације магнетног флукса кроз петљу и временског интервала.
б) не зависи од релативног кретања између магнета и петље.
в) зависи од релативног кретања између магнета и петље.
г) не зависи од односа између варијације магнетног флукса кроз петљу током временског интервала.
Управо релативно кретање између петље и магнета производи варијацију магнетног флукса.
Питање 6
(УЦС 2015) Костарика се 2015. приближила производњи 100% електричне енергије из обновљивих извора енергије, као што су хидро, ветар и геотермална енергија. Закон физике који дозвољава изградњу генератора који претварају друге облике енергије у електричну енергију је Фарадејев закон, који се најбоље може дефинисати следећом изјавом:
а) свако електрично наелектрисање производи електрично поље радијалног правца чији је правац независан од предзнака тог наелектрисања.
б) свака електрична струја, у проводној жици, производи магнетно поље радијалног правца према жици.
ц) електрични набој, у мировању, уроњен у магнетно поље, трпи центрипеталну силу.
д) електромоторна сила индукована у петљи је пропорционална брзини варијације магнетног флукса у односу на време које је потребно за ову варијацију.
д) сваки електромагнетни талас постаје механички талас када пређе из гушће средине у мање густу.
Индукована електромоторна сила је однос између варијације магнетног флукса и временског интервала. Може се изразити формулом:
Видите више о Фарадејев закон – закон индукције.
Погледајте такође:
- Фарадејева константа
- Електромагнетна индукција
- Магнетна сила: формула, правила и вежбе
АСТХ, Рафаел. Вежбе Фарадејевог закона (електромагнетна индукција).Алл Маттер, [н.д.]. Доступна у: https://www.todamateria.com.br/exercicios-de-lei-de-faraday/. Приступ на:
Види такође
- Електромагнетна индукција
- Фарадејев закон
- Вежбе о Омовом закону са одговорима
- Вежбе о Кулоновом закону (електрична сила)
- Вежбе из првог закона термодинамике
- Ленцов закон