Một ống dây hình trụ dài gồm 1000 vòng dây, diện tích mỗi vòng dây S = 100cm2. Ống dây có điện trở \(R = 16\Omega \), hai đầu nối đoản mạch và được đặt trong từ trường đều có véctơ cảm ứng từ song song với trục của ống dây và có độ lớn tăng đều 10-2 T/s. Công suất tỏa nhiệt của ống dây là:
Trả lời bởi giáo viên
- Bước 1:
Ta có:
+ Suất điện động cảm ứng trong ống: \(\left| {{e_c}} \right| = \left| {\frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\frac{{\Delta B(NS)}}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\frac{{\Delta B(NS)}}{{\Delta t}}} \right|\)
Ta có: \(\frac{{\Delta B}}{{\Delta t}} = {10^{ - 2}}(T/s),N = 1000vong,S = 100c{m^2}\)
\( \to \left| {{e_c}} \right| = {10^{ - 2}}{.1000.100.10^{ - 4}} = 0,1V\)
- Bước 2:
+ Cường độ dòng điện cảm ứng: \({I_C} = \frac{{\left| {{e_C}} \right|}}{R} = \frac{{0,1}}{{16}} = 6,{25.10^{ - 3}}A\)
- Bước 3:
+ Công suất tỏa nhiệt của ống dây: \(P = {I_C}^2R = {(6,{25.10^{ - 3}})^2}.16 = 6,{25.10^{ - 4}}({\rm{W}})\)
Hướng dẫn giải:
- Bước 1: Vận dụng biểu thức tính suất điện động cảm ứng: \({e_c} = - \dfrac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}\)
- Bước 2: Sử dụng biểu thức tính cường độ dòng điện: \(I = \dfrac{U}{R}\)
- Bước 3: Áp dụng công thức tính công suất: \(P = {I^2}R\)