Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RFpro.ru: Консультации по физике


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты в разделе

Михаил Александров
Статус: Советник
Рейтинг: 507
∙ повысить рейтинг »
Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 323
∙ повысить рейтинг »
CradleA
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 220
∙ повысить рейтинг »

Физика

Номер выпуска:2634
Дата выхода:28.05.2021, 18:15
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Подписчиков / экспертов:17 / 90
Вопросов / ответов:1 / 1

Консультация # 200927: Добрый день, Уважаемый эксперты! Прошу Вашей помощи по решению этой задачи: Квадратный контур со стороной а=20 см, в котором течет ток силой I=0,5А, находится в магнитном поле с индукцией B=0,4 Тл. Плоскость контура наклонена под углом альфа=60 градусов к линиям индукции. Какую работу нужно совершить, чтобы при неизменной силе тока в контуре из...

Консультация # 200927:

Добрый день, Уважаемый эксперты! Прошу Вашей помощи по решению этой задачи:
Квадратный контур со стороной а=20 см, в котором течет ток силой I=0,5А, находится в магнитном поле с индукцией B=0,4 Тл. Плоскость контура наклонена под углом альфа=60 градусов к линиям индукции. Какую работу нужно совершить, чтобы при неизменной силе тока в контуре изменить его форму на равносторонний треугольник?

Дата отправки: 23.05.2021, 15:40
Вопрос задал: Павел (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует vsetin (5-й класс):

Мне кажется, речь идет о работе, связанной с током, а, например, не с преодолением сопротивления металла изгибу.

Логика примерно такая: изменили форму контура с квадрата на треугольник. В результате периметр сохранился, но площадь изменилась. Поскольку площадь изменилась, изменился магнитный поток.
Изменился магнитный поток, значит, возникла ЭДС. А произведение ЭДС на силу тока - это мощность тока, а если ее умножить на время, за которое произошли эти изменения, то получится работа.

Таким образом, первоначальная площадь S0=a2. Периметр p=4*a. Значит, согнули в треугольник со стороной p/3 = 4*a/3.

Площадь такого треугольника S1 = 1/2*(4*a/3)*(4*a/3)*sin(60°)= 4*a2*sqrt(3)/9

ℰ = -ΔФ/Δt

ΔФ=B*S1*cos(α) - B*S0*cos(α) = B*cos(α)*(S1-S0)

Значит, ℰ = B*cos(α)*(S0-S1)/Δt

Мощность тока равна

P=ℰ*I=I*B*cos(α)*(S0-S1)/Δt

Работа равна

A=P*Δt=I*B*cos(α)*(S0-S1)/Δt*Δt=I*B*cos(α)*(S0-S1)

То есть A=I*B*cos(α)*(S0-S1), где S0=a2, а S1 = 4*a2*sqrt(3)/9

Подставляя численные значения, получаем:

А=0,5*0,4*cos(60°)*(0,22 - 4*0,22*sqrt(3)/9) = 0,5*0,4*1/2*0,22*(1 - 4*sqrt(3)/9) ≈ 9,2*10-4 (Дж)

ОТВЕТ: 9,2*10-4 Дж (≈ 1 мДж).

Кажется, так.

Консультировал: vsetin (5-й класс)
Дата отправки: 26.05.2021, 08:12
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!


Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка

Дорогой читатель!
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались. Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора - для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение. Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал, который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом. Заходите - у нас интересно!
МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС!


В избранное