Формула скорость изменения магнитного потока: Найти скорость изменения магнитного потока в соленоиде из 2000 витков при возбуждении в нем эдс…

Содержание

что это такое, от чего зависит, в каких единицах измеряется, формула

Содержание:

  • Что такое магнитный поток 
    • В чем измеряется, обозначение и размерность
  • От чего зависит величина основного магнитного потока
  • Чему равен магнитный поток, как найти
    • Скорость изменения магнитного потока через контур
  • Какой формулой определяется величина магнитного потока
  • Связь магнитного потока и работы сил магнитного поля

Содержание

  • Что такое магнитный поток 
    • В чем измеряется, обозначение и размерность
  • От чего зависит величина основного магнитного потока
  • Чему равен магнитный поток, как найти
    • Скорость изменения магнитного потока через контур
  • Какой формулой определяется величина магнитного потока
  • Связь магнитного потока и работы сил магнитного поля

Что такое магнитный поток 

Магнитный поток — величина, характеризующая число магнитных силовых линий поля, проходящих через замкнутый контур.

Майкл Фарадей опытным путем пришел к выводу, что при любом соприкосновении проводника и магнитных линий по проводнику проходит заряд \(\triangle Q\). Этот заряд прямо пропорционален количеству\( \triangle Ф\) пересеченных линий и обратно пропорционален сопротивлению R контура. Пересечение линий вызывается или движением проводника, или изменением поля. 

Позже, представляя замкнутый контур, в котором действует ЭДС индукции, Джеймс Клерк Максвелл подсчитывал количество силовых линий \(\triangle Ф\), пересекаемых контуром за время \(\triangle t\). Ф он при этом отождествлял с магнитным потоком сквозь всю поверхность.

В чем измеряется, обозначение и размерность

Единица измерения — вебер

, сокращенно Вб. Он обозначается буквой Ф. 

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Размерность — выражение, демонстрирующее связь физической величины с другими величинами данной системы, разложение ее на сомножители из других величин. {-1}.\)

От чего зависит величина основного магнитного потока

Его можно изменить следующими способами:

  • изменив площадь контура;
  • изменив угол его наклона;
  • изменив магнитное напряжение.

Чему равен магнитный поток, как найти

Магнитный поток в случае однородного магнитного поля равен произведению модуля индукции В этого поля, площади S плоской поверхности, через которую вычисляется поток, и косинуса угла \(\varphi\) между направлением индукции В и нормали к данной поверхности.

Нормаль — перпендикуляр к плоскости контура.

Также поток можно вычислить через индуктивность, которая пропорциональна отношению полного, или суммарного потока к силе тока.

Обозначение суммарного потока — буква \( \psi\). Он равен сумме потоков, проходящих через всю поверхность. И в простом случае, где рассматриваются одинаковые потоки, проходящие через одинаковые витки катушки, и в случаях, когда поверхность имеет очень сложную форму, эта пропорциональность сохраняется.

Скорость изменения магнитного потока через контур

Закон электромагнитной индукции Фарадея в интегральном виде выглядит следующим образом:

\(\;\underset С{\oint\;}\;(\overrightarrow{Е\;}\times\;d\overrightarrow l) = – \frac{1}{c}\frac{d}{dt}\int \underset S{\int\;}\;(\overrightarrow{B} \times d\overrightarrow{S}).\)

Интеграл в левой части уравнения — циркуляция вектора \(\overrightarrow{Е\;}\) по замкнутому контуру С, это отражает знак интеграла, записанный с кругом. В правой части — скорость изменения потока Ф, который вычисляется как интеграл по поверхности S, «натянутой» на С. 

Интеграл — целое, определяемое как сумма его бесконечно малых частей.

Если считать изменение потока в замкнутом контуре равномерным, то закон Фарадея примет следующий вид:

\(\epsilon_{i} = – \frac{\triangleФ}{\triangle t}.\)

Какой формулой определяется величина магнитного потока

Математически величину Ф описывают двумя формулами:

 

\(Ф\;=\;\sum_{\triangle S}\;\;B\triangle S = B \times S \times \cos\varphi.

{2}Rdt + IdФ.\)

\(I = \frac{\epsilon – \frac{dФ}{dt}}{R}.\)

Насколько полезной была для вас статья?

Рейтинг: 4.40 (Голосов: 5)

Выделите текст и нажмите одновременно клавиши «Ctrl» и «Enter»

Поиск по содержимому

PhysBook:Электронный учебник физики — PhysBook

Содержание

  • 1 Учебники
  • 2 Механика
    • 2.1 Кинематика
    • 2.2 Динамика
    • 2.3 Законы сохранения
    • 2. 4 Статика
    • 2.5 Механические колебания и волны
  • 3 Термодинамика и МКТ
    • 3.1 МКТ
    • 3.2 Термодинамика
  • 4 Электродинамика
    • 4.1 Электростатика
    • 4.2 Электрический ток
    • 4.3 Магнетизм
    • 4. 4 Электромагнитные колебания и волны
  • 5 Оптика. СТО
    • 5.1 Геометрическая оптика
    • 5.2 Волновая оптика
    • 5.3 Фотометрия
    • 5.4 Квантовая оптика
    • 5.5 Излучение и спектры
    • 5.6 СТО
  • 6 Атомная и ядерная
    • 6. 1 Атомная физика. Квантовая теория
    • 6.2 Ядерная физика
  • 7 Общие темы
  • 8 Новые страницы

Здесь размещена информация по школьной физике:

  1. материалы из учебников, лекций, рефератов, журналов;
  2. разработки уроков, тем;
  3. flash-анимации, фотографии, рисунки различных физических процессов;
  4. ссылки на другие сайты

и многое другое.

Каждый зарегистрированный пользователь сайта имеет возможность выкладывать свои материалы (см. справку), обсуждать уже созданные.

Учебники

Формулы по физике – 7 класс – 8 класс – 9 класс – 10 класс – 11 класс –

Механика

Кинематика

Основные понятия кинематики – Прямолинейное движение – Криволинейное движение – Движение в пространстве

Динамика

Законы Ньютона – Силы в механике – Движение под действием нескольких сил

Законы сохранения

Закон сохранения импульса – Закон сохранения энергии

Статика

Статика твердых тел – Динамика твердых тел – Гидростатика – Гидродинамика

Механические колебания и волны

Механические колебания – Механические волны


Термодинамика и МКТ

МКТ

Основы МКТ – Газовые законы – МКТ идеального газа

Термодинамика

Первый закон термодинамики – Второй закон термодинамики – Жидкость-газ – Поверхностное натяжение – Твердые тела – Тепловое расширение


Электродинамика

Электростатика

Электрическое поле и его параметры – Электроемкость

Электрический ток

Постоянный электрический ток – Электрический ток в металлах – Электрический ток в жидкостях – Электрический ток в газах – Электрический ток в вакууме – Электрический ток в полупроводниках

Магнетизм

Магнитное поле – Электромагнитная индукция

Электромагнитные колебания и волны

Электромагнитные колебания – Производство и передача электроэнергии – Электромагнитные волны


Оптика.

СТО

Геометрическая оптика

Прямолинейное распространение света. Отражение света – Преломление света – Линзы

Волновая оптика

Свет как электромагнитная волна – Интерференция света – Дифракция света

Фотометрия

Фотометрия

Квантовая оптика

Квантовая оптика

Излучение и спектры

Излучение и спектры

СТО

СТО


Атомная и ядерная

Атомная физика. Квантовая теория

Строение атома – Квантовая теория – Излучение атома

Ядерная физика

Атомное ядро – Радиоактивность – Ядерные реакции – Элементарные частицы


Общие темы

Измерения – Методы решения – Развитие науки- Статья- Как писать введение в реферате- Подготовка к ЕГЭ – Репетитор по физике

Новые страницы

Запрос не дал результатов.

электромагнитная индукция – закон Фарадея и скорость изменения потока

спросил

Изменено 30 дней назад

Просмотрено 553 раза

$\begingroup$

Рассмотрим стол, прямо из которого выходит однородное магнитное поле с плотностью потока $B$. Линии поля перпендикулярны поверхности стола и направлены вверх и наружу. Пусть петля из проволоки, охватывающая площадь $A$, лежит на поверхности стола, тогда поток через петлю равен $AB$. Позвольте мне переместить цикл ПО поверхности стола в другую часть стола за время $T$. Поскольку поле однородно, поток через контур здесь также равен $AB$. По закону Фарадея ЭДС индукции представляет собой скорость изменения потока через контур, которая равна $(AB-AB)/T = 0$. но как это возможно, потому что проволочная петля, которая является проводником, явно пересекает силовые линии, когда она движется по поверхности стола, и, следовательно, должна быть индуцированная ЭДС, верно? Что происходит?

  • электромагнитно-индукционная

$\endgroup$

0

$\begingroup$

Заряды движутся, напряжение растет, но интеграл ЭДС вокруг контура по-прежнему равен нулю.

$\endgroup$

1

$\begingroup$

Рассмотрим случай, показанный на рисунке, где имеется магнитное поле напряженностью B только справа от линии XX.

Для отрезка EF это пересекает магнитное поле, и ЭДС вдоль этого отрезка равна $$\epsilon = \frac{d B}{d t} = B l v,$$, где $l$ — длина отрезка EF, и вы можете использовать правило правой руки Флеминга, чтобы определить направление индуцированного тока, протекающего через цепь.

Через короткое время отрезок CD отсекает магнитное поле. Это также будет иметь ЭДС, индуцированную вдоль сегмента. Он будет того же размера, что и вдоль EF, но ток будет течь в направлении, противоположном тому, который индуцируется вдоль EF. Чистый ток будет равен нулю.

$\endgroup$

1

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Как определить скорость изменения потока в цепи, в которой 15 В индуцируется в катушке из 30 витков?

Магнетизм

Леонард Н.

спросил 01.08.16

Как определить скорость изменения потока в цепи, в которой 15 вольт индуцируется в 30-витковой катушке?

Подписаться І 2

Подробнее

Отчет

1 ответ эксперта

Лучший Новейшие Самый старый

Автор: ЛучшиеНовыеСамыеСтарые

Стивен В. ответил 01.08.16

Репетитор

4.9 (3409)

Кандидат физических наук, *профессионал*, легкий на подъем, 8000+ часов репетиторства по физике

Об этом репетиторе ›

Об этом репетиторе ›

Привет, Леонард:

 

Похоже, вы захотите использовать закон Фарадея, который (как вы, возможно, знаете) связывает ЭДС индукции или напряжение в катушке со скоростью изменения магнитного потока через катушку во времени, как :

ε = -n (Δφ B /ΔT)

, где

ε = индуцированная электроматимическая сила (EMF), индуцированное напряжение

n = количество петли (или повороты, в in, в катушка)

(ΔΦ B /Δt) = скорость изменения магнитного потока во времени (Φ B )

 

Знак минус впереди справа относится к тому, в каком направлении будет течь любой индуцированный ток, и поэтому нас здесь не касается, поскольку нас интересуют только величины, а не направления.

 

Часто по этому закону нам дают N и информацию, которая позволяет нам вычислить (ΔΦ B /Δt), а затем просят вычислить индуцированное напряжение (ЭДС) ε. Но в этом случае вам даны N и ε, и вас просят вычислить скорость изменения потока во времени (ΔΦ В /Δt). Поэтому относитесь к (ΔΦ B / Δt) как к «неизвестному» в законе Фарадея и решайте его, учитывая другую информацию. Результат должен быть выражен в основных единицах скорости изменения потока во времени, веберах в секунду (Вб/с) или тесла-метрах в квадрате в секунду (Т·м 2 )/с.

 

Дайте мне знать, если вы хотите проверить результат или у вас есть другие вопросы!

Голосовать за 0 Понизить

Подробнее

Отчет

Все еще ищете помощь? Получите правильный ответ, быстро.

Задайте вопрос бесплатно

Получите бесплатный ответ на быстрый вопрос.

Оставить комментарий