Задание 12 ЕГЭ по физике · задача 7FABFc
За время Δt = 2 с магнитный поток через площадку, ограниченную проволочной рамкой, равномерно уменьшается от некоторого значения до нуля. При этом в рамке генерируется ЭДС индукции, равная 10 мВ. Определите начальный магнитный поток через рамку.
Показать ответ и разбор
Ответ: 20 мВб
Разбор
1. Вспомним закон электромагнитной индукции Фарадея.
Модуль ЭДС индукции в рамке равен модулю скорости изменения магнитного потока: $|\mathcal{E}|=\left|\frac{\Delta \Phi}{\Delta t}\right|.$
2. Учтём, как меняется магнитный поток.
По условию поток равномерно уменьшается от начального значения $\Phi$ до нуля за время $\Delta t=2$ с. Значит, $\Delta \Phi = 0-\Phi=-\Phi.$ Для модуля изменения потока: $|\Delta \Phi|=\Phi.$
3. Выразим начальный магнитный поток.
Тогда $|\mathcal{E}|=\frac{\Phi}{\Delta t},$ откуда $\Phi=|\mathcal{E}|\Delta t.$
4. Переведём ЭДС в вольты и подставим числа.
Дано: $|\mathcal{E}|=10\ \text{мВ}=0{,}01\ \text{В},$ $\Delta t=2\ \text{с}.$ Получаем: $\Phi=0{,}01\cdot 2=0{,}02\ \text{Вб}.$
В ответе поток требуется в милливеберах: $0{,}02$ Вб $= 20$ мВб.
Ответ: $20$ мВб.
Модуль ЭДС индукции в рамке равен модулю скорости изменения магнитного потока: $|\mathcal{E}|=\left|\frac{\Delta \Phi}{\Delta t}\right|.$
2. Учтём, как меняется магнитный поток.
По условию поток равномерно уменьшается от начального значения $\Phi$ до нуля за время $\Delta t=2$ с. Значит, $\Delta \Phi = 0-\Phi=-\Phi.$ Для модуля изменения потока: $|\Delta \Phi|=\Phi.$
3. Выразим начальный магнитный поток.
Тогда $|\mathcal{E}|=\frac{\Phi}{\Delta t},$ откуда $\Phi=|\mathcal{E}|\Delta t.$
4. Переведём ЭДС в вольты и подставим числа.
Дано: $|\mathcal{E}|=10\ \text{мВ}=0{,}01\ \text{В},$ $\Delta t=2\ \text{с}.$ Получаем: $\Phi=0{,}01\cdot 2=0{,}02\ \text{Вб}.$
В ответе поток требуется в милливеберах: $0{,}02$ Вб $= 20$ мВб.
Ответ: $20$ мВб.