Заряд при повороте рамки
Прямоугольная проводящая рамка, по которой течёт постоянный ток $I = 0{,}5\ \text{А}$, закреплена в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого направлен параллельно плоскости рамки перпендикулярно одной из её сторон (см. рисунок). Момент сил, действующих на рамку со стороны магнитного поля относительно оси $OO_1$, проходящей через центр рамки, $M = 1{,}5\ \text{Н}\cdot\text{м}$. Какой заряд $q$ протечёт по рамке, если после отключения тока повернуть её на $180^\circ$ вокруг оси $OO_1$? Сопротивление рамки $R = 10\ \text{Ом}$.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Прямоугольная проводящая рамка, по которой течёт постоянный ток I = 0,5 А, закреплена в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого направлен параллельно плоскости рамки перпендикулярно одной из её сторон (см. рисунок). Момент сил, действующих на рамку со стороны магнитного поля относительно оси ОО1, проходящей через центр рамки, М = 1,5 Нм. Какой заряд q протечёт по рамке, если после отключения тока повернуть её на 180° вокруг оси ОО1? Сопротивление рамки R = 10 Ом. | ||
| |
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 момент сил, действующий на рамку с током, магнитная индукция и площадь рамки?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Используйте $M = BIS$. При повороте рамки на $180^\circ$ полный заряд по модулю можно найти как $q = \dfrac{2BS}{R}$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Из условия $BS = \dfrac{M}{I}$, поэтому $q = \dfrac{2M}{IR} = \dfrac{2\cdot1{,}5}{0{,}5\cdot10} = 0{,}6\ \text{Кл}$.