Một khung dây hình tròn bán kính 20 cm nằm toàn bộ trong một từ trường đều mà các đường sức từ vuông với mặt phẳng vòng dây. Trong thời gian t cảm ứng từ tăng từ 0,1 T đến 1,1 T thì trong khung dây có một suất điện động không đổi với độ lớn là 0,2 V. Thời gian t đó là
Trả lời bởi giáo viên
Đường sức từ vuông góc với mặt phẳng vòng dây \( \Rightarrow \alpha = \left( {\overrightarrow n ;\overrightarrow B } \right) = {0^0}\)
Độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây là:
\(\begin{array}{l}{e_c} = \left| { - \dfrac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\dfrac{{{\Phi _1} - {\Phi _2}}}{{\Delta t}}} \right| = \dfrac{{\left| {NS.\cos \alpha .\left( {{B_1} - {B_2}} \right)} \right|}}{{\Delta t}} = \dfrac{{\left| {N.\pi {r^2}.\cos \alpha .\left( {{B_1} - {B_2}} \right)} \right|}}{{\Delta t}}\\ \Rightarrow \Delta t = \dfrac{{\left| {N.\pi {r^2}.\cos \alpha .\left( {{B_1} - {B_2}} \right)} \right|}}{{{e_c}}} = \dfrac{{1.\pi .0,{2^2}.\cos 0.\left( {0,1 - 1,1} \right)}}{{0,2}} = 0,2\pi \,\,\left( s \right)\end{array}\)
Hướng dẫn giải:
Diện tích hình tròn: \(S = \pi {r^2} = \dfrac{{\pi {d^2}}}{4}\)(r là bán kính của hình tròn; d = 2r là đường kính của hình tròn)
Công thức từ thông: \(\Phi = NBS.\cos \alpha ;\,\,\alpha = \left( {\overrightarrow n ;\overrightarrow B } \right)\)
Suất điện động cảm ứng có giá trị cho bởi: \({e_c} = - \dfrac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}\)