jakubb 190 wyśw. 24-12-2023 13:35

zadanie 10 matura fizyka 2021 próbna

10. Kwadratową ramkę o długości bok a = 0,20 m umieszczono w obszarze zmiennego pola

magnetycznego. Ramkę wykonano z przewodnika, a całkowity opór elektryczny ramki wynosi

R = 2 Ω. Płaszczyzna powierzchni ramki jest prostopadła do linii pola magnetycznego.

Wartość B wektora indukcji zewnętrznego pola magnetycznego, w obszarze zajmowanym

przez ramkę, zmienia się w czasie t, od chwili t0 = 0 do chwili t1, zgodnie z zależnością:

B(t) = Bt, gdzie B = 3T/s

Na rysunku przedstawiono opisaną sytuację w widoku z góry. Symbolem oznaczono zwrot

wektora indukcji magnetycznej B(t) za płaszczyznę rysunku.

10.1 Na rysunku powyżej narysuj i oznacz:

- (wewnątrz ramki) zwrot pola magnetycznego Bind prądu indukcyjnego

- (na każdym boku ramki) zwrot przepływu prądu indukcyjnego w ramce. 


Nie wiem kompletnie jak się za to zadanie zabrać. Nie ma tutaj mowy o ruchu samej ramki, więc jak mam określić zwrot przepływu prądu indukcyjnego oraz pola magnetycznego tego prądu.

Z góry dziękuję za pomoc oraz życzę wesołych świat i szczęśliwego nowego roku!


Fizyka matura elektromagnetyzm matura próbna Dodaj post do ulubionych Poproś o pomoc
s.gugula 25-12-2023 13:22

Warto pamiętać o rzeczy, o której mówiliśmy sobie na zajęciach - mianowicie z prawa Faradaya wynika, że aby zaszło zjawisko indukcji elektromagnetycznej to konieczna jest zmiana strumienia indukcji pola przechodzącego przez ramkę - w tym przypadku zmiana tego strumienia nie następuje poprzez ruch ramki, ale samą zmianę wartości indukcji pola magnetycznego. Wiemy to z informacji w treści zadania, że wartość wektora indukcji B jest zależna od czasu w następujący sposób: B = beta*t, gdzie beta = 3 T/s, jest to więc stały współczynnik. A zatem indukcja B rośnie liniowo z czasem (analogia do funkcji liniowej: y = a*x).

A zatem wiemy, że strumień (Fi = B*S) rośnie z czasem - mamy zmianę strumienia, mamy zatem zjawisko indukcji. I teraz reguła Lenza mówi nam jakie będzie pole magnetyczne wyindukowane w ramce, a to wiąże się z przepływem prądu w odpowiednim kierunku. W razie dalszych pytań proszę śmiało pisać :)

I oczywiście wzajemnie, Wesołych Świąt i Szczęśliwego Nowego Roku! :D


Użytkownik nieznany Edytuj 25-12-2023 19:59

czyli w tym wypadku pole magnetyczne bedzie zwrócone w naszą strone, natomiast nie wiem jak wyznaczyć kierunek prądu indukcyjnego.


jakubb 25-12-2023 20:01

czy prąd indukcyjny wyznaczam teraz na podstawie reguły prawej dłoni?


s.gugula 26-12-2023 13:06

Odpowiedź na oba pytania brzmi tak :) a zatem zgodnie z regułą Lenza pole indukowane będzie w naszą stronę, a kierunek przepływu prądu wyznaczam wykorzystując regułę prawej dłoni. Należy iść z tą regułą niejako od tyłu, bo z reguły znamy prąd i na jej podstawie wyznaczamy wektor B, a tutaj jest odwrotnie, znamy wyindukowane B i na tej podstawie wyznaczamy kierunek prądu.


jakubb 26-12-2023 14:03

dziękuję bardzo za pomoc!


s.gugula 27-12-2023 10:26

Nie ma sprawy :)