Решение: ЭДС по графику магнитного поля
Проволочная рамка площадью $60\ \text{см}^2$ помещена в однородное магнитное поле так, что плоскость рамки перпендикулярна вектору индукции $\vec{B}$. Проекция $B_n$ индукции магнитного поля на нормаль к плоскости рамки изменяется во времени согласно графику на рисунке.
Решение по шагам
5 шаговПлощадь рамки в единицах СИ равна $S = 60\ \text{см}^2 = 6\cdot10^{-3}\ \text{м}^2$. Так как плоскость рамки перпендикулярна вектору индукции, магнитный поток равен $\Phi = B_nS$.
$$\Phi = B_n S$$Модуль ЭДС индукции определяется модулем скорости изменения магнитного потока, поэтому он пропорционален модулю наклона графика $B_n(t)$.
$$|\mathcal{E}| = S\left|\frac{\Delta B_n}{\Delta t}\right|$$На интервале от 0 до 1 мс изменение $B_n$ составляет $3\ \text{Тл}$, поэтому модуль наклона равен $3\cdot10^3\ \text{Тл/с}$. На интервале от 4 до 6 мс изменение составляет $4\ \text{Тл}$ за $2\ \text{мс}$, то есть $2\cdot10^3\ \text{Тл/с}$. Следовательно, максимальная скорость изменения потока наблюдается от 0 до 1 мс.
$$\left|\frac{\Delta B_n}{\Delta t}\right|_{0-1\ \text{мс}}=3\cdot10^3\ \text{Тл/с}$$Для интервала от 4 до 6 мс вычислим ЭДС: $|\mathcal{E}| = 6\cdot10^{-3}\cdot2\cdot10^3 = 12\ \text{В}$.
$$|\mathcal{E}| = 6\cdot10^{-3}\cdot2\cdot10^3 = 12\ \text{В}$$В интервале от 2 до 4 мс $B_n=2\ \text{Тл}$, поэтому магнитный поток равен $\Phi=2\cdot6\cdot10^{-3}=12\ \text{мВб}$, а не $6\ \text{мВб}$. В этом же интервале ЭДС равна нулю.
Где здесь ошибаются
Не перевести площадь рамки из квадратных сантиметров в квадратные метры.
Определять ЭДС по значению магнитного поля, а не по наклону графика.
Забыть, что в интервале от 2 до 4 мс магнитное поле постоянно.