Bài tập 24.10* trang 63 SBT Vật lý 11
Một ống dây dẫn hình trụ dài gồm 1000 vòng dây, mỗi vòng có đường kính 10 cm, được đặt trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ \(\vec B\) hướng song song với trục của ống dây và độ lớn của cảm ứng từ tăng đều theo thời gian với quy luật \(\frac{{{\rm{\Delta }}B}}{{{\rm{\Delta }}t}} = 0,010{\rm{ }}T/s\) . Cho biết dây dẫn có tiết diện 0,40 mm2 và có điện trở suất 1,75.10-8 Ω.m. Xác định :
a) Năng lượng của một tụ điện có điện dung 10μF khi nối tụ điện này với hai đầu của ống dây dẫn .
b) Công suất toả nhiệt trong ống dây dẫn khi nối đoản mạch hai đầu của ống dây dẫn này.
Hướng dẫn giải chi tiết
Áp dụng công thức của định luật Fa-ra-đây về độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong ống dây dẫn :
\(\begin{array}{l} \left| {{e_c}} \right| = N\left| {\frac{{{\rm{\Delta \Phi }}}}{{{\rm{\Delta }}t}}} \right| = \frac{{N\left| {{\rm{\Delta }}B} \right|S}}{{{\rm{\Delta }}t}}\\ S = \frac{{\pi {d^2}}}{4} = \frac{{3,14.{{(10)}^2}}}{4} = 78,5c{m^2};\\ \frac{{{\rm{\Delta }}B}}{{{\rm{\Delta }}t}} = 0,010T/s\\ \Rightarrow |{e_c}| = 1000.0,010.78,{5.10^{ - 4}}\; = {\rm{ }}78,{5.10^{ - 3}}V \end{array}\)
a) Khi nối tụ điện với hai đầu của ống dây dẫn, thì không có dòng điện chạy qua ống dây dẫn (i = 0), nên giữa hai cực tụ điện có hiệu điện thế u = ec.
Do đó, năng lượng của tụ điện tính theo công thức :
\(\begin{array}{l} {\rm{W}} = \frac{{C{u^2}}}{2} = \frac{{Ce_c^2}}{2}\\ = \frac{{{{10.10}^{ - 6}}.{{(78,{{5.10}^{ - 3}})}^2}}}{2} = 3,{08.10^{ - 8}}J \end{array}\)
b) Các vòng của ống dây dẫn có độ dài tổng cộng l = Nπd, nên ống dây dẫn này có điện trở : \(R = \rho \frac{\ell }{{{S_0}}} = \rho \frac{{N\pi d}}{{{S_0}}}\). Khi nối đoản mạch hai đầu của ống dây dẫn, thì dòng điên trong ống dây dẫn có cường độ i = ec/R
Do đó, công suất toả nhiệt trên ống dây dẫn tính theo công thức :
\(\begin{array}{l} P = \left| {{e_c}} \right|{i_c} = \frac{{e_c^2}}{R} = \frac{{e_c^2{S_0}}}{{\rho N\pi d}}\\ \Rightarrow P = \frac{{{{(78,{{5.10}^{ - 3}})}^2}.0,{{40.10}^{ - 6}}}}{{1,{{75.10}^{ - 8}}.1000.3,{{14.10.10}^{ - 2}}}} = 4,{48.10^{ - 3}}{\rm{W}} \end{array}\)
-- Mod Vật Lý 11 HỌC247
-
Tính suất điện động cảm ứng xuât hiện trong khung trong thời gian từ trường biến đổi.
bởi Đào Thị Nhàn 24/08/2017
Cứu em vs cả nhà ơi !!!!!! Gấp lắm lắm rồi !!!!
Một khung dây dẫn phẳng, diện tích 50cm2 gồm 20 vòng đặt trong 1 từ trường đều. Vectơ cảm ứng từ hợp vs mặt phẳng khung dây góc 30o và có độ lớn \({4.10^{ - 4}}T\) . Khi khung dây chuyển động tịnh tiến trong từ trường trong khoảng thời gian 0,1s. Tính suất điện động cảm ứng xuât hiện trong khung trong thời gian từ trường biến đổi.
Theo dõi (0) 4 Trả lời -
Xác định tốc độ biến thiên của từ trường khi biết độ lớn của cường độ dòng điện cảm ứng
bởi hai trieu 25/08/2017
Cho em hỏi câu này giải như thế nào đc ko ạ. em xin cảm ơn !!
Một mạch kín hình vuông, cạnh 10cm , đặt vuông góc với một từ trường đều có độ lớn thay đổi theo thời gian. Tính tốc độ biến thiên của từ trường, biết cường độ dòng điện cảm ứng \(i = 2A\) và điện trở của mạch \(r = 5 \Omega\).
Theo dõi (0) 1 Trả lời -
Xác định độ lớn của suất điện động cảm ứng
bởi Lê Minh Trí 24/08/2017
Giúp mình vs nhé !
Một khung dây dẫn hình vuông, cạnh a = 10cm, đặt cố định trong một từ trường đều có vec tơ cảm ứng từ vuông góc với mặt khung. Trong khoảng thời gian = 0,05s cho độ lớn của tăng đều từ 0 đến 0,5 T. Xác định độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung.
Theo dõi (0) 1 Trả lời