Вопрос задан 28.07.2026 в 17:57. Предмет Физика. Спрашивает Пепеляева Наталья.

Медное кольцо диаметром 10 см изготовлено из провода диаметром 2 мм и расположено в однородном магнитном поле (плоскость кольца перпендикулярна вектору магнитной индукции). Определите индукционный ток, возникающий в кольце, если модуль скорости изменения магнитной индукции поля со временем равен 1,1 Тл/с.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Вараксина Женя.

По закону электромагнитной индукции модуль ЭДС, возникающей в кольце, равен

E=SΔBΔt,\mathcal{E}=S\left|\frac{\Delta B}{\Delta t}\right|,

поскольку плоскость кольца перпендикулярна вектору магнитной индукции.

Диаметр кольца:

D=10 см=0,10 м,D=10\text{ см}=0{,}10\text{ м},

радиус:

r=0,05 м.r=0{,}05\text{ м}.

Площадь кольца:

S=πr2=π(0,05)27,85103 м2.S=\pi r^2=\pi(0{,}05)^2\approx 7{,}85\cdot10^{-3}\text{ м}^2.

Тогда ЭДС индукции:

E=7,851031,18,64103 В.\mathcal{E}=7{,}85\cdot10^{-3}\cdot1{,}1 \approx 8{,}64\cdot10^{-3}\text{ В}.

Теперь найдём сопротивление медного кольца:

R=ρlSпр,R=\rho\frac{l}{S_{\text{пр}}},

где удельное сопротивление меди

ρ1,7108 Омм.\rho\approx1{,}7\cdot10^{-8}\ \text{Ом}\cdot\text{м}.

Длина провода равна длине окружности кольца:

l=πD=π0,100,314 м.l=\pi D=\pi\cdot0{,}10\approx0{,}314\text{ м}.

Диаметр провода составляет 22 мм, следовательно, его радиус:

rпр=1 мм=103 м.r_{\text{пр}}=1\text{ мм}=10^{-3}\text{ м}.

Площадь поперечного сечения провода:

Sпр=πrпр2=π(103)23,14106 м2.S_{\text{пр}}=\pi r_{\text{пр}}^2 =\pi(10^{-3})^2 \approx3{,}14\cdot10^{-6}\text{ м}^2.

Сопротивление кольца:

R=1,71080,3143,141061,7103 Ом.R=1{,}7\cdot10^{-8} \frac{0{,}314}{3{,}14\cdot10^{-6}} \approx1{,}7\cdot10^{-3}\text{ Ом}.

По закону Ома сила индукционного тока равна:

I=ER=8,641031,71035,1 А.I=\frac{\mathcal{E}}{R} =\frac{8{,}64\cdot10^{-3}}{1{,}7\cdot10^{-3}} \approx5{,}1\text{ А}. I5,1 А\boxed{I\approx5{,}1\text{ А}}

Направление тока определяется правилом Ленца: создаваемое им магнитное поле препятствует изменению внешнего магнитного потока.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос