Η μαγνητική ροή και το επαγωγικό ρεύμα.

Ένα ορθογώνιο μεταλλικό πλαίσιο ΑΒΓΔ βρίσκεται μέσα σε ομογενές μαγνητικό πεδίο, με το επίπεδό του κάθετο στις δυναμικές γραμμές του. Το πλαίσιο, με πλευρές (ΑΒ)=1m και (ΒΓ)=0,4m έχει αντίσταση R=0,5Ω. Κάποια στιγμή t=0, η ροή που διέρχεται από το πλαίσιο αρχίζει να μεταβάλλεται όπως στο σχήμα σε συνάρτηση με το χρόνο.

i)   Να σχεδιάστε στο σχήμα την κάθετη στο πλαίσιο, δικαιολογώντας την κατεύθυνσή της.

ii)  Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές και ποιες λάθος:

α)  Από 0-2s η Ηλεκτρεγερτική δύναμη που αναπτύσσεται στο πλαίσιο είναι σταθερή.

β) Τη χρονική στιγμή t =1s το πλαίσιο διαρρέεται από ηλεκτρικό ρεύμα, με φορά από το Α στο Β.

γ) Τη χρονική στιγμή t=2,5s το κύκλωμα δεν διαρρέεται από ρεύμα.

Να δικαιολογήσετε τις απαντήσεις σας.

iii) Να υπολογιστούν:

α) Η ένταση του μαγνητικού πεδίου τη στιγμή t=2,2s.

β) Η μέση ΗΕΔ από επαγωγή που αναπτύσσεται στο πλαίσιο από 0-2s.

γ) Η δύναμη που ασκείται στην πλευρά ΒΓ τις χρονικές στιγμές t₁=0,8s και t₂=2,5s.

δ) Η συνολική θερμότητα που εμφανίζεται στο πλαίσιο από 0-3s.

Απάντηση:

ή

Η μαγνητική ροή και το επαγωγικό ρεύμα.
Η μαγνητική ροή και το επαγωγικό ρεύμα.