Магнитная индукция однородного магнитного поля 0, 5 Тл Определите поток магнитной индукции через поверхность площадью 25 см2, расположенную перпендикулярно линиям магнитной индукции. Чему будет равен поток индукции, если поверхность повернуть на угол 60° от первоначального положения? ответ объясните.

Объяснение:33                                                  

Добрый день! Очень рад быть вашим школьным учителем и объяснить эту задачу по магнитной индукции.

Для начала, давайте разберемся, что такое магнитная индукция и поток магнитной индукции.

Магнитная индукция (B) - это физическая величина, которая характеризует силу магнитного поля в данной точке. Она измеряется в Теслах (Тл).

Поток магнитной индукции (Φ) - это количество магнитных силовых линий, проходящих через данную поверхность. Он определяется как произведение магнитной индукции на площадь поверхности, перпендикулярной линиям магнитной индукции. Его единицей измерения является Вебер (Вб).

Теперь перейдем к решению задачи.

У нас есть заданная магнитная индукция B = 0,5 Тл и площадь поверхности S = 25 см². Нам нужно определить поток магнитной индукции через данную поверхность.

Формула для расчета потока магнитной индукции выглядит следующим образом:

Φ = B * S * cos(θ),

где B - магнитная индукция, S - площадь поверхности, θ - угол между линиями магнитной индукции и нормалью к поверхности.

В данной задаче поверхность расположена перпендикулярно линиям магнитной индукции, что значит, что угол между ними θ = 0°. Подставим значения в формулу:

Φ = 0,5 Тл * 25 см² * cos(0°).

Будучи учителем, я знаю, что cos(0°) = 1. Поэтому можем упростить формулу:

Φ = 0,5 Тл * 25 см² * 1 = 12,5 Вб.

Таким образом, поток магнитной индукции через поверхность площадью 25 см², расположенную перпендикулярно линиям магнитной индукции, равен 12,5 Вб.

Повернем теперь поверхность на угол 60° от первоначального положения. У нас появляется новый угол между линиями магнитной индукции и нормалью к поверхности.

Используя ту же формулу, можем определить новый поток магнитной индукции:

Φ' = B * S * cos(θ'),

где B - магнитная индукция, S - площадь поверхности, θ' - новый угол между линиями магнитной индукции и нормалью к поверхности.

Из условия задачи, угол поворота составляет 60°. Таким образом, θ' = 60°. Подставляем значения в формулу:

Φ' = 0,5 Тл * 25 см² * cos(60°).

Так как cos(60°) = 0,5, можем упростить формулу:

Φ' = 0,5 Тл * 25 см² * 0,5 = 6,25 Вб.

Ответ: Поток индукции, если поверхность повернуть на угол 60° от первоначального положения, будет равен 6,25 Вб.

Пояснение: Угол поворота поверхности относительно линий магнитной индукции будет влиять на количество магнитных силовых линий, которые будут проходить через поверхность, и, следовательно, на значение потока магнитной индукции. При повороте на 60°, поток индукции уменьшается в два раза, так как cos(60°) = 0,5.