1) Кольцевой магнит имеет узкий разрез, где магнитное поле можно считать однородным. В каком случае ускорение свободно падающей монеты будет совпадать с ускорением свободного падения: при в ходе в разрез, внутри разреза или на выходе из него? Ответ поясните.
2) Проволочное кольцо радиусом 5 см расположено в однородном магнитном поле с индукцией 80 мТл перпендикулярно к линиям индукции. Вследствие равномерного уменьшения в течение 0,5с индукции магнитного поля до 30 мТл в кольце возникла ЭДС индукции 628 мВ. Из скольких витков состоит это кольцо?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

1) Ускорение свободно падающей монеты будет совпадать с ускорением свободного падения на выходе из разреза. Это происходит потому, что внутри разреза магнитного поля нет, а при входе в разрез и внутри разреза у монеты возникает дополнительное магнитное сопротивление, что замедляет её падение.

2) Воспользуемся формулой для ЭДС индукции в кольце:

ЭДС = -dΦ/dt

где Φ - магнитный поток, который через кольцо пронизывает магнитное поле, а dt - изменение времени.

Магнитный поток через кольцо определяется как:

Φ = B*A

где B - индукция магнитного поля, A - площадь кольца.

Дано, что индукция магнитного поля уменьшилась с 80 мТл до 30 мТл, то есть на 50 мТл (0.05 Тл). Известно, что время изменения индукции равно 0.5 с. Таким образом, изменение магнитного потока равно:

ΔΦ = B1A - B2A = 0.05π(0.05)^2 - 0.03π(0.05)^2 = 7.85*10^-6 Wb

Подставляем в формулу для ЭДС:

628 мВ = 7.85*10^-6 / 0.5

62810^-3 = 15.710^-6

Отсюда получаем, что кольцо состоит из 1000 витков.