Задача по физике 10класс В рамке, содержащей 100 витков, равномерно вращающейся в однородном магнитном поле, магнитный поток изменяется по закону Ф=10-4Соs628t. Определить частоту изменения э. д.с, ее максимальное и действующее значения.
Для определения частоты изменения э.д.с. найдем производную магнитного потока по времени:
dФ/dt = -628*10^-4sin(628t)
Зная, что э.д.с. равна производной магнитного потока по времени, получаем:
ε = -628*10^-4sin(628t)
Частота изменения э.д.с. равна частоте изменения магнитного потока:
f = 628 Гц
Максимальное значение э.д.с. достигается в момент времени, когда sin(628t) = 1, то есть при t = π/125. Подставляя это значение времени в формулу для э.д.с., получаем:
ε_max = -628*10^-4sin(628π/125) = -0.005 В
Действующее значение э.д.с. можно найти, усредняя квадрат э.д.с. по периоду:
ε_среднее = sqrt(1/T * ∫(0,T) ε^2 dt)
где T = 1/f = 1/628 секунд - период колебаний. Подставим значения:
ε_среднее = sqrt(1/628 ∫(0,1/628) (-62810^-4sin(628t))^2 dt) = 0.002 В
Таким образом, частота изменения э.д.с. равна 628 Гц, максимальное значение э.д.с. равно 0.005 В, а действующее значение э.д.с. равно 0.002 В.
Для определения частоты изменения э.д.с. найдем производную магнитного потока по времени:
dФ/dt = -628*10^-4sin(628t)
Зная, что э.д.с. равна производной магнитного потока по времени, получаем:
ε = -628*10^-4sin(628t)
Частота изменения э.д.с. равна частоте изменения магнитного потока:
f = 628 Гц
Максимальное значение э.д.с. достигается в момент времени, когда sin(628t) = 1, то есть при t = π/125. Подставляя это значение времени в формулу для э.д.с., получаем:
ε_max = -628*10^-4sin(628π/125) = -0.005 В
Действующее значение э.д.с. можно найти, усредняя квадрат э.д.с. по периоду:
ε_среднее = sqrt(1/T * ∫(0,T) ε^2 dt)
где T = 1/f = 1/628 секунд - период колебаний. Подставим значения:
ε_среднее = sqrt(1/628 ∫(0,1/628) (-62810^-4sin(628t))^2 dt) = 0.002 В
Таким образом, частота изменения э.д.с. равна 628 Гц, максимальное значение э.д.с. равно 0.005 В, а действующее значение э.д.с. равно 0.002 В.