Một khung hình vuông làm bằng dây đồng tiết diện S0=1mm2 được đặt trong một từ trường có cảm ứng từ biến đổi theo định luật B=B0sinωt, trong đó B0=0,01T, ω=2n/T, T=0,02 giây. Diện tích của khung S=25cm2. Mặt phẳng của khung vuông góc với đường sức tứ trường. Tìm sự phụ thuộc vào thời gian và giá trị cực đại của các đại lượng sau:
a. Từ thông gửi qua khung dây
b. Suất điện động cảm ứng suất hiện trong khung dây.
c. Cường độ dòng điện chạy trong khung.
Cho điện trở suất của đồng ρ = 1,72.10-4(Ωm)
a. Từ thông qua khung dây
\(\Phi_0=NB_0S_{khung}=1.0.01.25.10^{-4}=25.10^{-6}Wb\)
Từ thông và cảm ứng từ cùng pha với nhau
\(\phi=\Phi_0\sin100\pi t\left(Wb\right)=25.10^{-6}\sin100\pi t.\)
b. Suất điện động
\(e=-\phi'=-25.10^{-6}.100\pi\cos100\pi t=25.10^{-4}\pi\sin\left(100\pi t-\frac{\pi}{2}\right)V.\)
\(E_0=25.10^{-4}\pi V.\)
c. Cường độ dòng điện
Do khung dây hình vuông có diện tích 25 cm^2 nên cạnh hình vuông là 5cm tức là chu vi của hình vuông là 4x5 = 20cm đây chính là chiều dài của sợi dây đồng đem quấn.
điện trở của sợi đồng là \(R=\frac{\rho l}{S}=\frac{1,72.10^{-4}.20.10^{-2}}{1.10^{-4}}=0.344\Omega.\)
\(i=\frac{e}{r}=\frac{E_0}{r}\sin\left(100\pi t-\frac{\pi}{2}\right)A\)
\(=\frac{25.10^{-4}\pi}{0.344}\sin\left(100\pi t-\frac{\pi}{2}\right)A=0.0228\sin\left(100\pi t-\frac{\pi}{2}\right)A.\)
\(I_0=0,0228A.\)
