В некоторой области пространства, ограниченной плоскостями АВ и CD, создано однородное магнитное поле. Металлическая квадратная рамка, плоскость которой перпендикулярна линиям…
В некоторой области пространства, ограниченной плоскостями АВ и CD, создано однородное магнитное поле. Металлическая квадратная рамка, плоскость которой перпендикулярна линиям индукции маг- нитного поля, движется с постоянной скоростью й, направленной в плоскости рамки перпендикулярно её стороне (см. рисунок). На каком из графиков правильно показана зависимость от времени ЭДС индукции в рамке, если в начальный момент времени рамка на- чинает пересекать линию АВ, а в момент времени о передней сторо- ной пересекает линию CD?
Для ответа на вопрос необходимо рассмотреть процесс движения металлической рамки в магнитном поле. По условию, рамка движется с постоянной скоростью по направлению, перпендикулярному линиям индукции магнитного поля.
Когда рамка начинает пересекать линию AB, в ней возникает ЭДС индукции, так как меняется магнитный поток через площадь рамки. По правилу Ленца, направление этой ЭДС будет таким, что будут создаваться токи, препятствующие изменению магнитного потока.
Затем, когда передняя сторона рамки пересекает линию CD, также происходит изменение магнитного потока и соответственно ЭДС индукции.
Таким образом, форма графика зависимости от времени ЭДС индукции в рамке должна быть импульсообразной, с пиками на моментах начала и окончания пересечения линий AB и CD.
Также, в моменты пересечения линий AB и CD, ЭДС индукции будет равна нулю, так как магнитный поток через рамку не изменяется.
Таким образом, на графике должно быть два пика и значения ЭДС в моменты совпадения с линиями AB и CD равны нулю.
Выберем график, на котором видна импульсообразная зависимость с пиками и отсутствием ЭДС при пересечении линий AB и CD.
