Вправа 13 номер 1 гдз 11 клас фізика Засєкіна Засєкін 2019


Вправа 13 номер 1

Умова:

Провідник MN (мал. 76), довжина активної частини якого 1 м, а опір 2 Ом, міститься в однорідному магнітному полі з індукцією 0,1 Тл. Провідник приєднали до джерела, ЕРС якого дорівнює 1 В (внутрішнім опором джерела та опором підвідних проводів знехтуйте). Визначте силу струму в провіднику, якщо він:
а) перебуває в стані спокою;
б) рухається праворуч зі швидкістю 4 м/с;
в) рухається ліворуч з тією самою швидкістю.
У якому напрямку і з якою швидкістю треба переміщувати провідник, щоб у ньому не проходив струм?

Розв'язання:

Дано:
l = 1 м
R = 20 м
B = 0,1 Тл
Eо = 1 В
а) v = 0
б) v = 4 м/с вправо
в) v = 4 м/с вліво
α = 90°
J; v - ?

По закону електромагнітної індукції:
Е = Вvlsinα \begin{equation} J=\frac{E_{o}\pm E}{R}= \end{equation} \begin{equation} =\frac{E_{o}\pm Bv\cdot lsin\alpha }{R} \end{equation} б) v = 4 м/с вправо \begin{equation} J=\frac{E_{o}+Bv\cdot lsin\alpha }{R}= \end{equation} \begin{equation} =\frac{1B+0,1Тл\cdot 1м\cdot 4м/с}{2A} \end{equation} J = 0,7 А
а) v = 0 \begin{equation} J=\frac{E_{0}}{R}=\frac{1B}{2Ом}=0,5A \end{equation} в) v = 4 м/с влево \begin{equation} J=\frac{E_{o}-Bl\cdot vsin\alpha }{R} \end{equation} \begin{equation} J=\frac{1B-0,1Тл\cdot 1м\cdot 4м/с\cdot 1}{2}= \end{equation} \begin{equation} =0,3A \end{equation} Коли провідник рухається вліво
ue = Bvl, то струм в колітвний нулю.
Тоді: \begin{equation} v=\frac{E_{0}}{Bl}=\frac{1B}{0,1Тл\cdot 1м}= \end{equation} \begin{equation} =10 м/с. \end{equation}