Một ống dây điện thẳng dài bán kính 25 mm có 100 vòng/cm. Một vòng dây đơn bán kính 5,0 cm bao quanh ống dây, trục của ống dây và vòng dây trùng nhau. Dòng điện trong ống dây giảm từ 1,0 A đến 0,5 A với tốc độ không đổi trong khoảng thời gian 10 ms. Tính suất điện động trong vòng dây
Trả lời bởi giáo viên
Từ trường trong lòng ống dây là: \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}nI\)
Tiết diện của ống dây là: \(S = \pi {r^2}\)
Từ thông gửi qua vòng dây đúng bằng từ thông gửi qua tiết diện của ống dây:
\(\Phi = NBS = 4\pi {.10^{ - 7}}nI.\pi {r^2} = 4{\pi ^2}{.10^{ - 7}}n{r^2}I\)
Độ lớn suất điện động tự cảm trong vòng dây là:
\(\begin{array}{l}\left| {{e_{tc}}} \right| = \left| {\dfrac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right| = 4{\pi ^2}{.10^{ - 7}}n{r^2}\dfrac{{\left| {\Delta i} \right|}}{{\Delta t}}\\ \Rightarrow \left| {{e_{tc}}} \right| = 4{\pi ^2}{.10^{ - 7}}{.100.10^2}.{\left( {{{25.10}^{ - 3}}} \right)^2}.\dfrac{{\left| {0,5 - 1} \right|}}{{{{10.10}^{ - 3}}}} \approx 1,{23.10^{ - 3}}\,\,\left( V \right) = 1,23\,\,\left( {mV} \right)\end{array}\)
Hướng dẫn giải:
Từ trường trong lòng ống dây: \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}nI\)
Từ thông qua vòng dây bằng từ thông qua tiết diện ống dây: \(\Phi = NBS\)
Độ lớn suất điện động tự cảm trong vòng dây: \(\left| {{e_{tc}}} \right| = \left| {\frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right|\)