2 = 80 см, R 1 = 84 см. магнітна індукція змінюється в часі за законом показаному на рис. 3. 2. Максимальне значення магнітної індукції В m , число витків w і час повного циклу зміни магнітної індукції Т задані. необхідно побудувати графік зміни ЕРС е (t) индуктируемой в котушці.
Дано:
w = 240
B m = 1.9 Тл
Т = 0,01 с.
В
Рис. 3.1
В
Рис. 3.2
Рішення.
За законом електромагнітної індукції ЕРС, індукована у витку, зчепленому із змінним магнітним потоком:
Е = dФ/dt
Якщо магнітне поле однорідне, і його силові лінії нормальні до площини витка, то магнітний потік Ф, зчеплений з витком, визначається як
Ф = В S
E =-S (dB/dt)
З графіка видно, що
Протягом часу від t = 0 до t = T/10 значення магнітної індукції росте з постійною швидкістю від нуля до B m /2 = 1.9/5 = 0,95 Тл. Таким чином, у цей проміжок часу
(dB/dt) = const = B/(T/10) = 0,95/(0.01/10) = 950 Тл.
Площа, яка обмежена витком
S = ? (R 1 - R 2 ) 2 = 3.14 (0.84 - 0.8) 2 = 0.005024 m 3
ЕРС, індукована у витку:
Е = - S (dB/dt) = - 0.005 * 950 = - 4.75 B
Протягом часу від t = T/10 до t = T/5 значення магнітної індукції постійно, тому
(dB/dt) = 0 =-S (dB/dt) = 0
Протягом часу від t = T/5 до t = 3T/10 значення магнітної індукції росте з постійною швидкістю з B m /2 = 0,95 Тл до B m = 1,9 Тл. У цей проміжок часу
(dB/dt) = (B m /2)/(T/10) = 0,95 /(0.01/10) = 950 Тл
E =-S (dB/dt) = - 0.005 * 950 = - 4,75 B.
Протягом часу від t = 3T/10 до t = T/2 значення магнітної індукції убуває з постійн...