Рассчитайте разность потенциалов на концах крыльев самолета , имеющих длину 10м , если скорость самолета...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
разность потенциалов самолет длина крыльев скорость самолета горизонтальный полет индукция магнитного поля магнитное поле Земли физика электромагнетизм
0

Рассчитайте разность потенциалов на концах крыльев самолета , имеющих длину 10м , если скорость самолета при горизонтальном полете 720км/ч, а вертикальная составляющая индукция магнитного поля Земли 0,5*10 в степени -4 Тл

avatar
задан 4 месяца назад

2 Ответа

0

Для решения данной задачи нам необходимо использовать уравнение ЭДС индукции: ЭДС индукции = -L * dΦ/dt

Где: ЭДС индукции - разность потенциалов на концах крыльев самолета L - длина крыльев самолета (10 м) dΦ/dt - производная магнитного потока по времени

Магнитный поток Ф через площадь S, ограниченную проводником длиной L, равен: Φ = B * S

Где: B - индукция магнитного поля (0,5 * 10^-4 Тл) S - площадь, ограниченная проводником (в данном случае это площадь крыльев самолета)

Так как скорость самолета при горизонтальном полете равна 720 км/ч, то вертикальная составляющая скорости равна 0. Следовательно, изменение магнитного потока будет происходить только из-за изменения горизонтальной составляющей скорости, которая равна 720 км/ч.

Переведем скорость в м/с: 720 км/ч = 720 * 1000 / 3600 м/с = 200 м/с

Теперь можем найти разность потенциалов на концах крыльев самолета: ЭДС индукции = -L dΦ/dt ЭДС индукции = -10 (0,5 10^-4) 200 = -0,001 В

Таким образом, разность потенциалов на концах крыльев самолета равна -0,001 В.

avatar
ответил 4 месяца назад
0

Чтобы рассчитать разность потенциалов на концах крыльев самолета, необходимо использовать закон электромагнитной индукции.

Согласно этому закону, если проводник (в данном случае крыло самолета) движется в магнитном поле, то в нем индуцируется электродвижущая сила (ЭДС). Формула для расчета ЭДС при движении проводника перпендикулярно магнитному полю выглядит следующим образом:

[ \mathcal{E} = B \cdot v \cdot L ]

где:

  • (\mathcal{E}) — электродвижущая сила (ЭДС) или разность потенциалов, В (вольты),
  • (B) — магнитная индукция, Тл (тесла),
  • (v) — скорость движения проводника, м/с,
  • (L) — длина проводника, м.

Теперь подставим известные значения в формулу.

  1. Переведем скорость самолета из км/ч в м/с: [ v = 720 \, \text{км/ч} = \frac{720 \times 1000 \, \text{м}}{3600 \, \text{с}} = 200 \, \text{м/с} ]

  2. Длина крыла (L) составляет 10 м.

  3. Магнитная индукция (B = 0.5 \times 10^{-4} \, \text{Тл} = 5 \times 10^{-5} \, \text{Тл}).

Теперь подставляем все значения в формулу:

[ \mathcal{E} = B \cdot v \cdot L = 5 \times 10^{-5} \, \text{Тл} \times 200 \, \text{м/с} \times 10 \, \text{м} ]

[ \mathcal{E} = 5 \times 10^{-5} \times 2000 ]

[ \mathcal{E} = 1 \times 10^{-1} \, \text{В} ]

[ \mathcal{E} = 0.1 \, \text{В} ]

Итак, разность потенциалов на концах крыльев самолета составляет 0.1 В (вольт).

avatar
ответил 4 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме