Площадь сечения провода рамки
Квадратная рамка из медного провода помещена в однородное поле электромагнита. На рисунке приведён график зависимости от времени $t$ проекции $B_n$ вектора индукции этого поля на перпендикуляр к плоскости рамки. За время $\tau = 5\ \text{с}$ в рамке выделяется количество теплоты $Q = 53\ \text{мкДж}$. Длина стороны рамки $l = 10\ \text{см}$. Удельное сопротивление меди $\rho = 1{,}7 \cdot 10^{-8}\ \text{Ом} \cdot \text{м}$. Определите площадь поперечного сечения провода $S_0$.
В развернутом ответе запишите используемые законы и приведите расчёты.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Квадратная рамка из медного провода помещена в однородное поле электромагнита. На рисунке приведён график зависимости от времени t для проекции Вn вектора индукции этого поля на перпендикуляр к плоскости рамки. За время с в рамке выделяется количество теплоты мкДж. Длина стороны рамки cм. Удельное сопротивление меди Ом м. Определите площадь поперечного сечения провода S0. | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Как связаны ЭДС индукции с площадью рамки и скоростью изменения магнитной индукции?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Используйте $\mathcal{E} = S\left|\dfrac{\Delta B_n}{\Delta t}\right|$, $Q = \dfrac{\mathcal{E}^2}{R}\tau$ и $R = \rho\dfrac{4l}{S_0}$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
По графику $\left|\dfrac{\Delta B_n}{\Delta t}\right| = \dfrac{0{,}5}{5} = 0{,}1\ \text{Тл/с}$. Тогда $\mathcal{E} = (0{,}1)^2 \cdot 0{,}1 = 10^{-3}\ \text{В}$, после чего найдите $S_0$ из закона Джоуля — Ленца.