12.3. Ramka o powierzchni S= 0,2 m2 umieszczona jest w polu o wartoś< i wektora indukcji magnetycznej B = 0,003 T. Prosta prostopadła do powierzchni ramki tworzy z liniami pola magnetycznego kąt a = 30°. Strumień wektora indukc ji zmienia się na skutek obrotu ramki o kąt fi = 15°. Oblicz zmianę strumienia wiedząc, że obrót powoduje zwiększenie kąta.
12.4. Elektromagnes jest umieszczony wewnątrz zwojnicy o polu przekroju poprzecznego S. Przez elektromagnes przepływa prąd o natężeniu /,. W pewni | chwili wyłączono prąd płynący przez elektromagnes, a potem włączono, al> natężenie miało już wartość większą, która wynosiła l2. Oblicz zmiany strumienia wektora indukcji magnetycznej, przenikającego przez zwojnicę. Pozostałe dane n — liczba zwojów elektromagnesu, / — jego długość, — przenikalnosi magnetyczna próżni.
12.5. Przez obwód o oporze R= 100 L2 przenika zmieniający się strumień wektora indukcji magnetycznej od wartości 4>, = 0,1 Wb do wartości <P2 = 0,5 Wh Zmiana następuje w czasie f = 2 s. Oblicz natężenie prądu indukcyjnego, któi\ przepłynął przez ten obwód.
12.6. Wykres przedsia wiony na rysunku 101 obi a żuje zależność strumienia wektora indukcji magnetyt / nej przenikającego przez oh wód od czasu. Oblicz wai tość siły elektromotoryczne! w poszczególnych przed/ia łach czasu.
12.7. Przez metalowy pierścień o polu powierzchni S= 10~2 m2 przenika polu magnetyczne o indukcji magnetycznej, której wartość zmienia się w czasie tak, jak na wykresie na rysunku 102. Oblicz wartość indukowanej siły elektromotoryc /iii | w poszczególnych przedziałach czasu.
■
12.8. Przez ramkę kwadratową o boku a = 1 m wykonaną z drutu oporowego przenika pole magnetyczne, którego wektor indukcji magnetycznej maleje z szyb kością k = 0,001 T/s. Oblicz wartość siły elektromotorycznej indukcji. Wiedząc, /••
| początkowa wartość wektora indukcji magnetycznej wynosiła B0 = 0,02 T:
' a) napisz równanie opisujące zależność strumienia indukcji od czasu,
b) narysuj wykres zależności strumienia od czasu,
c) narysuj wykres zależności siły elektromotorycznej indukcji od czasu.
i 12.9. Z drutu o długości / = 4 m i polu przekroju poprzecznego S = 10 nr wykonano kwadratową ramkę. Przez ramkę prostopadle do jej powierzchni przeni ka pole magnetyczne o indukcji 6=10^ T. Jakie jest natężenie prądu, który przepłynie przez ramkę, jeśli w czasie f = 0,1 s pole zostanie wyłączone? Opól właściwy drutu p = 1,71 -10~8 S2 • m.
12.10. Pierścień metalowy o oporze R i polu powierzchni 5 umieszczony jest w jednorodnym polu magnetycznym o indukcji magnetycznej B prostopadle do linii pola n || B. Pierścień przesuwany jest w górę ze stałą prędkością e tak, że jego płaszczyzna jest wciąż prostopadła do linii pola magnetycznego. Które z wymieniu nych niżej zjawisk wystąpi?
SBv
R '
b) powstanie siła elektromotoryczna o wartości £ =
a) popłynie prąd indukcyjny o natężeniu / =
BS
At'
c) przez pierścień przenika stały w czasie strumień, wobec tego nie powstanie w nim prąd indukcyjny.
12.11. Ze stalowego drutu o długości / i przekroju poprzecznym S = 10 11 m . wykonano zwojnicę o średnicy 2r= 5 cm. Przez zwojnicę przenika pole mag
netyczne scharakteryzowane przez wektor indukcji magnetycznej, którego kierunek I jest równoległy do osi zwojnicy. Wartość tego wektora zmienia się w czasie, tak jak na wykresie na rysunku 102. Oblicz wartość minimalną i maksymalną natężenia prądu. Narysuj wykres zależności natężenia prądu indukcyjnego od czasu. Opól właściwy stali p = 1,2 • 10~7 ii - m.
12.12. Metalowy pręt o długości / = 0,5 m przesuwa się w polu magnetyt znym [Ziemi, prostopadle do jego linii. Oblicz napięcie elektryczne, które powstaje na
końcach tego pręta, gdy przesuwa się on z prędkością v = 10 m/s. Wartość wektora Indukcji pola magnetycznego Ziemi B - 0,49-10-4 T.
*12.1 ,’ł. Indukcja pola magnetycznego zmienia się proporcjonalnie do kwadratu |< /asu B ■ at2. Pole to przenika przez ramkę o powierzchni S, ustawioną prostopad |e do linii pola. Oblicz natężenie prądu, który płynie przez tę ramkę, jeśli wiesz, że lej opót elekliyt zny jest R Narysuj wykres zależność I natężenia piątlu indolu yjnego |(kI i zasil,