Задание 12 ЕГЭ по физике · задача 04487F
|
|
На рисунке показан график зависимости магнитного потока, пронизывающего контур, от времени. На каком из участков графика (1, 2, 3 или 4) в контуре возникает максимальная по модулю ЭДС индукции?
Показать ответ и разбор
Ответ: 2
Разбор
Привет! Давай разберём эту задачу. Она на самом деле очень приятная, если вспомнить один важный закон.
Нам нужно найти участок, где возникает максимальная по модулю ЭДС индукции. Вспоминаем закон электромагнитной индукции Фарадея: модуль ЭДС индукции равен скорости изменения магнитного потока:
|$\varepsilon$| $=$ |$\Delta \Phi / \Delta t$|
Если перевести это с языка формул на язык графиков, то скорость изменения величины — это крутизна (или наклон) графика. Чем круче идёт линия (неважно, вверх или вниз, так как нам нужен модуль), тем быстрее меняется магнитный поток и тем больше ЭДС.
Давай просто посмотрим на участки графика и оценим их наклон:
• Участок 1: график идёт вверх, наклон средний.
• Участок 2: график очень резко падает вниз. Это самый крутой обрыв на всём рисунке!
• Участок 3: график горизонтальный. Магнитный поток не меняется $(\Delta \Phi = 0)$, значит, ЭДС здесь вообще равна нулю.
• Участок 4: график плавно поднимается, наклон самый пологий из всех ненулевых.
Самый крутой наклон (самое быстрое изменение потока) мы видим на участке 2. Именно там модуль ЭДС индукции будет максимальным. Вот и всё, ты отлично справляешься!
Нам нужно найти участок, где возникает максимальная по модулю ЭДС индукции. Вспоминаем закон электромагнитной индукции Фарадея: модуль ЭДС индукции равен скорости изменения магнитного потока:
|$\varepsilon$| $=$ |$\Delta \Phi / \Delta t$|
Если перевести это с языка формул на язык графиков, то скорость изменения величины — это крутизна (или наклон) графика. Чем круче идёт линия (неважно, вверх или вниз, так как нам нужен модуль), тем быстрее меняется магнитный поток и тем больше ЭДС.
Давай просто посмотрим на участки графика и оценим их наклон:
• Участок 1: график идёт вверх, наклон средний.
• Участок 2: график очень резко падает вниз. Это самый крутой обрыв на всём рисунке!
• Участок 3: график горизонтальный. Магнитный поток не меняется $(\Delta \Phi = 0)$, значит, ЭДС здесь вообще равна нулю.
• Участок 4: график плавно поднимается, наклон самый пологий из всех ненулевых.
Самый крутой наклон (самое быстрое изменение потока) мы видим на участке 2. Именно там модуль ЭДС индукции будет максимальным. Вот и всё, ты отлично справляешься!