Магнитный поток 40 мвб через контур уменьшается равномерно до нуля за 0.02с . Опредилите Эдс индукции...

Для решения задачи по определению ЭДС индукции и силы тока в контуре воспользуемся законом электромагнитной индукции Фарадея и законом Ома.

1. Определение ЭДС индукции:

Закон Фарадея гласит, что ЭДС индукции $(\mathcal{E}$) в контуре равна скорости изменения магнитного потока $(\mathrm{\Phi }$) через контур. Математически это выражается следующим образом:

$\mathcal{E}=-\frac{d\mathrm{\Phi }}{dt}$

В нашем случае магнитный поток уменьшается от 40 мВб $милливеберов$ до 0 за время 0.02 с.

Начальный магнитный поток $({\mathrm{\Phi }}_i$) = 40 мВб = 40 $\times$ 10${}^{-}3$ Вб

Конечный магнитный поток $({\mathrm{\Phi }}_f$) = 0 Вб

Время изменения $(t$) = 0.02 с

Изменение магнитного потока $(\mathrm{\Delta }\mathrm{\Phi }$) = ${\mathrm{\Phi }}_f-{\mathrm{\Phi }}_i$ = 0 - 40 $\times$ 10${}^{-}3$ Вб = -40 $\times$ 10${}^{-}3$ Вб

Теперь, подставляя значения в формулу для ЭДС:

$\mathcal{E}=-\frac{\mathrm{\Delta }\mathrm{\Phi }}{\mathrm{\Delta }t}=-\frac{-40\times {10}^{-3}}{0.02}=2\text{В}$

Отрицательный знак в законе Фарадея указывает на направление ЭДС, но для расчета модуля ЭДС нас интересует только величина, которая равна 2 В.

1. Определение силы тока:

Теперь, чтобы найти силу тока $(I$), воспользуемся законом Ома, который гласит, что сила тока в контуре равна отношению ЭДС к сопротивлению $(R$) контура:

$I=\frac{\mathcal{E}}{R}$

ЭДС $(\mathcal{E}$) = 2 В

Сопротивление $(R$) = 5 Ом

Тогда сила тока $(I$):

$I=\frac{2}{5}=0.4\text{А}$

Таким образом, ЭДС индукции в контуре составляет 2 В, а сила тока, возникающая в контуре, равна 0.4 А.

Для определения ЭДС индукции в контуре можно воспользоваться законом Фарадея, который гласит, что ЭДС индукции равна скорости изменения магнитного потока через контур. Таким образом, ЭДС индукции можно определить как отношение изменения магнитного потока к изменению времени:

ЭДС индукции = ΔΦ / Δt

где ΔΦ - изменение магнитного потока, равное начальному магнитному потоку $40мВб$ и конечному магнитному потоку $0$, а Δt - время изменения магнитного потока $0.02с$.

ЭДС индукции = $0-40мВб$ / 0.02 с = -40 мВб / 0.02 с = -2000 мВб/с = -2 В

Теперь, чтобы найти силу тока, протекающую через контур, можем воспользоваться законом Ома:

U = I * R

где U - напряжение, равное ЭДС индукции $2В$, R - сопротивление контура $5Ом$, I - сила тока.

Таким образом, сила тока в контуре будет:

I = U / R = 2 В / 5 Ом = 0.4 А

Итак, ЭДС индукции в контуре равна -2 В, а сила тока, возникающая в контуре, равна 0.4 А.