một khung dây tròn bán kính 5 cm gồm 30 vòng dây được đặt trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ B vuông góc với mặt phẳng khung dây B = 0,03T .tính từ thông qua khung dây tính suất điện động cảm ứng trong khung dây nếu trong khoảng 0,03 giây cảm ứng từ tăng gấp đôi

Question

tiennguyen262 · Accepted Answer

. Tính từ thông qua khung dây:

Diện tích của khung dây: S = πr² = π(0.05m)² = 7.85 x 10⁻³ m²
Từ thông qua 1 vòng dây: Φ₁ = B.S.cosα = 0.03T x 7.85 x 10⁻³ m² x cos0° = 2.355 x 10⁻⁴ Wb (vì vectơ B vuông góc với mặt phẳng khung dây nên α = 0°)
Từ thông qua khung dây có 30 vòng: Φ = N.Φ₁ = 30 x 2.355 x 10⁻⁴ Wb = 7.065 x 10⁻³ Wb

2. Tính suất điện động cảm ứng:

Độ biến thiên từ thông: ΔΦ = Φ₂ - Φ₁ = 2Φ₁ - Φ₁ = Φ₁ = 7.065 x 10⁻³ Wb (vì cảm ứng từ tăng gấp đôi)
Suất điện động cảm ứng: |e| = |ΔΦ/Δt| = 7.065 x 10⁻³ Wb / 0.03s = 0.2355V

Timi · Answer

Để tính từ thông qua khung dây và suất điện động cảm ứng, ta cần sử dụng các công thức vật lý liên quan đến từ thông và định luật Faraday.

1. **Tính từ thông ($ \Phi $) qua khung dây:**

Từ thông được tính bằng công thức:

$$
\Phi = B \cdot S
$$

Trong đó:
- $ B $ là cảm ứng từ (T)
- $ S $ là diện tích mặt phẳng của khung dây (m²)

Diện tích của khung dây tròn được tính bằng công thức:

$$
S = \pi r^2
$$

Với $ r = 0.05 $ m (5 cm):

$$
S = \pi (0.05)^2 = \pi \cdot 0.0025 \approx 0.007854 \text{ m}^2
$$

Từ thông ban đầu khi $ B = 0.03 $ T:

$$
\Phi = 0.03 \cdot 0.007854 \approx 0.00023562 \text{ Wb}
$$

Vì có 30 vòng dây nên từ thông qua mỗi vòng dây là:

$$
\Phi_{total} = N \cdot \Phi = 30 \cdot 0.00023562 \approx 0.0070686 \text{ Wb}
$$

2. **Tính suất điện động cảm ứng ($ \mathcal{E} $) khi cảm ứng từ tăng gấp đôi:**

Khi cảm ứng từ tăng gấp đôi, $ B&#x27; = 2B = 0.06 $ T. Từ thông mới là:

$$
\Phi&#x27; = B&#x27; \cdot S = 0.06 \cdot 0.007854 \approx 0.00047124 \text{ Wb}
$$

Từ thông mới cho 30 vòng là:

$$
\Phi&#x27;_{total} = N \cdot \Phi&#x27; = 30 \cdot 0.00047124 \approx 0.0141372 \text{ Wb}
$$

Sự thay đổi từ thông ($ \Delta \Phi $) là:

$$
\Delta \Phi = \Phi&#x27;_{total} - \Phi_{total} \approx 0.0141372 - 0.0070686 \approx 0.0070686 \text{ Wb}
$$

3. **Tính suất điện động cảm ứng ($ \mathcal{E} $) theo định luật Faraday:**

$$
\mathcal{E} = -\frac{\Delta \Phi}{\Delta t}
$$

Trong đó $ \Delta t = 0.03 $ s:

$$
\mathcal{E} = -\frac{0.0070686}{0.03} \approx -0.23562 \text{ V}
$$

**Kết luận:**

Suất điện động cảm ứng trong khung dây là khoảng 0.236 V (giá trị tuyệt đối).

một khung dây tròn bán kính 5 cm gồm 30 vòng dây được đặt trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ B vuông góc với mặt phẳng khung dây B = 0,03T .tính từ thông qua khung dây tính suất điện động cảm ứng...