4. Дано: Bo=0, B = 2 Теслы, h=100, S = 10 cm², Δt=0.01

Предмет: Физика

Класс: 10-11

Дано:

• Начальная индукция магнитного поля: B₀ = 0 Тл
• Конечная индукция магнитного поля: B = 2 Тл
• Площадь контура: S = 10 см²
• Изменение времени: Δt = 0.01 с

Решение:

Для решения этой задачи нам нужно рассчитать ЭДС индукции, которая возникает при изменении магнитного потока. Формула для ЭДС индукции (закон Фарадея):

• \[ \mathcal{E} = - \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} \]

Где oldmath$$\oldmath{\\Delta \Phi}$$ - это изменение магнитного потока.

Магнитный поток oldmath$$\oldmath{\\\Phi}$$ рассчитывается как:

• \[ \Phi = B \cdot S \cdot \cos(\alpha) \]

В данном случае, предполагаем, что магнитное поле перпендикулярно площади контура, поэтому oldmath$$\oldmath{\\\cos(\alpha) = 1}$$.

Изменение магнитного потока:

• \[ \Delta \Phi = \Phi_{конечное} - \Phi_{начальное} \]
• \[ \Delta \Phi = (B \cdot S) - (B_0 \cdot S) \]
• \[ \Delta \Phi = (2 \text{ Тл} \cdot 10 \text{ см}^2) - (0 \text{ Тл} \cdot 10 \text{ см}^2) \]

Важно: Переведем площадь из см² в м²:

• \[ S = 10 \text{ см}^2 = 10 \cdot (10^{-2} \text{ м})^2 = 10 \cdot 10^{-4} \text{ м}^2 = 10^{-3} \text{ м}^2 \]

Теперь рассчитаем изменение магнитного потока:

• \[ \Delta \Phi = (2 \text{ Тл} \cdot 10^{-3} \text{ м}^2) - 0 \]
• \[ \Delta \Phi = 0.002 \text{ Вб} \]

Теперь найдем ЭДС индукции:

• \[ \mathcal{E} = - \frac{0.002 \text{ Вб}}{0.01 \text{ с}} \]
• \[ \mathcal{E} = -0.2 \text{ В} \]

Знак минус указывает на направление индукционного тока (правило Ленца), но в задачах на расчет величины ЭДС его часто опускают, если не требуется определение направления.

Ответ: Величина ЭДС индукции составляет 0.2 В.