Практика з вивчення закону Фарадея, також відомого як закон електромагнітної індукції. Скористайтеся нагодою, щоб роз’яснити свої сумніви за допомогою коментованих резолюцій.
питання 1
Магнітний потік проходить через петлю спочатку з 6000 Вт, а через 2 секунди з 2000 Вт. У цьому випадку визначте наведену електрорушійну силу.
Відповідь: 2000В
Електрорушійна сила - це співвідношення між змінами магнітного потоку з часом.
Заміна значень у формулі:
Питання 2
Якою має бути зміна магнітного потоку, щоб за 5 секунд виникла електрорушійна сила 4 В?
Відповідь: 20 Вт
Модуль електрорушійної сили пов’язаний зі зміною магнітного потоку за допомогою рівняння:
Таким чином, магнітний потік буде:
Від’ємний знак вказує на те, що зміна магнітного потоку відбувається в протилежному напрямку до зміни, яка породила б позитивну ЕРС.
Питання 3
Припустимо, що до амперметра підключено замкнуте коло, що складається з котушки (обмотки струмопровідного дроту у вигляді витків). Всередині котушки розташований магніт. І магніт, і контур можуть рухатися, але тільки в одному напрямку. Оцініть наведені твердження та визначте єдине, у якому не буде електричного струму.
а) Амперметр покаже значення струму, якщо магніт наближається до котушки, утримуючи її нерухомо.
b) Амперметр показуватиме значення струму, якщо котушка наближається до магніту, утримуючи його нерухомо.
в) Амперметр покаже значення струму, якщо магніт і котушка рухаються в протилежних напрямках і з однаковою швидкістю.
г) Амперметр показуватиме значення струму, якщо магніт і котушка рухаються в одному напрямку та з однаковою швидкістю.
Відповідно до закону Фарадея, струм утворюється, коли магніт рухається через петлю, де відносний рух між ними викликає зміну магнітного поля.
Таким чином, якщо обидва рухаються в одному напрямку та з однаковою швидкістю, немає відносного руху, отже, немає зміни в магнітному потокі, не виробляючи струму.
Питання 4
(EEAR 2016) Правильно пов’яжіть закони електромагнетизму з наведеними нижче твердженнями: ( ) Закон Фарадея ( ) Закон Ленца ( ) Закон Ампера.
я «Напрямок електричного струму, викликаного зміною магнітного потоку в замкнутому контурі, такий, що його вплив має тенденцію протистояти зміні потоку, який його спричинив».
II. «Для нескінченного прямолінійного провідника, по якому тече електричний струм інтенсивністю i, величина вектора магнітного поля B в точка P, яка знаходиться на відстані r від цього провідника, буде обернено пропорційна відстані r і прямо пропорційна я».
III. «Електрорушійна сила, що виникає в петлі, прямо пропорційна зміні магнітного потоку, який проходить через неї, і обернено пропорційна інтервалу часу, в якому ця зміна відбувається». З наведених нижче альтернатив правильний:
а) I – II – III
б) II – III – I
в) III – I – II
г) III – II – I
Питання 5
(УФРН 2010) Англійця Майкла Фарадея (1791 – 1867) можна вважати одним із найвпливовіших вчених. усіх часів і його наукові праці все ще мають вплив на суспільство сьогодні науково-техн. Однією з найважливіших із цих праць є закон електромагнітної індукції, який носить його ім’я – Закон Фарадея – і стосується експериментальної ситуації, пов’язаної з магнітом і петлею. Цей закон можна сформулювати так: «електрорушійна сила, що виникає в замкнутому контурі, пропорційна зміні магнітного потоку, який проходить через нього, і обернено пропорційний інтервалу часу, в якому це відбувається. варіація".
Стосовно закону, згаданого в тексті, правильно стверджувати, що електрорушійна сила, індукована в петлі
а) залежить від добутку зміни магнітного потоку через петлю на інтервал часу.
б) не залежить від відносного руху між магнітом і петлею.
в) залежить від відносного руху між магнітом і петлею.
г) не залежить від співвідношення між змінами магнітного потоку через петлю за інтервал часу.
Саме відносний рух між петлею та магнітом викликає зміну магнітного потоку.
Питання 6
(UCS 2015) У 2015 році Коста-Ріка наблизилася до того, щоб виробляти 100% своєї електроенергії з відновлюваних джерел енергії, таких як гідро, вітрова та геотермальна. Закон фізики, який дозволяє побудувати генератори, які перетворюють інші види енергії в електричну, — це закон Фарадея, який найкраще можна визначити наступним твердженням:
а) кожен електричний заряд створює електричне поле з радіальним напрямком, напрямок якого не залежить від знака цього заряду.
б) кожен електричний струм у провіднику створює магнітне поле, спрямоване радіально до дроту.
в) на електричний заряд у стані спокою, занурений у магнітне поле, діє доцентрова сила.
d) електрорушійна сила, що виникає в петлі, пропорційна швидкості зміни магнітного потоку по відношенню до часу, необхідного для цього зміни.
д) кожна електромагнітна хвиля стає механічною хвилею, коли вона переходить із більш щільного середовища в менш щільне.
Індукована електрорушійна сила - це співвідношення між зміною магнітного потоку та інтервалом часу. Його можна виразити формулою:
Дивіться більше про Закон Фарадея - Закон індукції.
Дивіться також:
- постійна Фарадея
- Електромагнітна індукція
- Магнітна сила: формула, правила та вправи
ASTH, Рафаель. Вправи із закону Фарадея (електромагнітна індукція).Все має значення, [n.d.]. Доступний у: https://www.todamateria.com.br/exercicios-de-lei-de-faraday/. Доступ за адресою:
Дивіться теж
- Електромагнітна індукція
- Закон Фарадея
- Вправи по закону Ома з відповідями
- Вправи на Закон Кулона (Електрична сила)
- Вправи з першого закону термодинаміки
- Закон Ленца
