schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: ЭДС индукции в рамке из 20 витков
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
ЭДС индукции в рамке равна 80 В. Расчет произведен на основе закона электромагнитной индукции и формулы для катушки из N витков.
Подробное решение
Задача: Нахождение ЭДС индукции в рамке из нескольких витков.
Дано:
\( N = 20 \) (количество витков)
\( R = 5 \text{ Ом} \)
\( \Phi(t) = 6 - 4t \text{ Вб} \)
\( t = 2 \text{ с} \)
Найти: \( \mathcal{E} \) — ?
Решение:
1. Согласно закону электромагнитной индукции для катушки (рамки) из \( N \) витков, ЭДС индукции определяется скоростью изменения магнитного потока:
\[ \mathcal{E} = -N \cdot \frac{d\Phi}{dt} \]
2. Найдем производную магнитного потока по времени:
\[ \frac{d\Phi}{dt} = (6 - 4t)' = -4 \text{ Вб/с} \]
3. Подставим полученное значение и количество витков в формулу ЭДС:
\[ \mathcal{E} = -20 \cdot (-4) = 80 \text{ В} \]
Так как производная является константой (не зависит от времени \( t \)), значение ЭДС будет одинаковым в любой момент времени, в том числе и к концу 2-й секунды. Сопротивление в данной задаче является избыточным данным, так как нас просят найти ЭДС, а не силу тока.
Ответ: 80 В