Квадратная рамка площадью 700 см2 вращается в однородном МП с индукцией 20 мТл вокруг оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярной полю, совершая 30 об/с. Определите…

Чтобы решить задачу, давайте разберем все шаги и формулы, которые нам понадобятся.

Дано:

• Площадь рамки \( S = 700 \, \text{см}^2 = 700 \times 10^{-4} \, \text{м}^2 = 0.07 \, \text{м}^2 \)
• Индукция магнитного поля \( B = 20 \, \text{мТл} = 20 \times 10^{-3} \, \text{Т} = 0.02 \, \text{Т} \)
• Частота вращения \( n = 30 \, \text{об/с} \)
• Сопротивление рамки \( R = 8 \, \text{Ом} \)

Шаг 1: Найдем ЭДС (Электродвижущую силу)

Электродвижущая сила (ЭДС) в рамке, которая вращается в магнитном поле, рассчитывается по формуле: \[ \text{ЭДС} = B \cdot S \cdot n \]

Подставим известные значения: \[ \text{ЭДС} = 0.02 \, \text{Т} \cdot 0.07 \, \text{м}^2 \cdot 30 \, \text{об/с} \]

Шаг 2: Расчет ЭДС

Выполняем расчет: \[ \text{ЭДС} = 0.02 \times 0.07 \times 30 \] \[ \text{ЭДС} = 0.042 \, \text{В} \,\text{(или 42 мВ)} \]

Шаг 3: Найдем силу тока

Теперь, зная ЭДС и сопротивление, мы можем найти силу тока по закону Ома: \[ I = \frac{\text{ЭДС}}{R} \]

Подставим известные значения: \[ I = \frac{0.042 \, \text{В}}{8 \, \text{Ом}} \]

Шаг 4: Расчет силы тока

Выполняем расчет: \[ I = \frac{0.042}{8} = 0.00525 \, \text{А} = 5.25 \, \text{мА} \]

Шаг 5: Округление к целому числу

Округлим до целого числа: \[ I \approx 5 \, \text{мА} \]

Ответ:

Действующее значение силы тока в рамке составляет 5 мА.