Όταν το πλαίσιο συναντά ένα μαγνητικό πεδίο

 Το τετράγωνο μεταλλικό πλαίσιο ΑΒΓΔ μάζας m=0,2kg, πλευράς α=0,5m και αντίστασης R=1Ω, κινείται οριζόντια με σταθερή ταχύτητα υ₀=2m/s, πάνω σε λείο μονωτικό οριζόντιο επίπεδο, με το επίπεδό του οριζόντιο και σε μια στιγμή συναντά μια περιοχή στην οποία υπάρχει ένα ομογενές κατακόρυφο μαγνητικό πεδίο έντασης Β=2Τ, όπως στο σχήμα (κάτοψη), στην οποία εισέρχεται.

i) Να βρεθεί η ηλεκτρεγερτική δύναμη που αναπτύσσεται στο πλαίσιο σε συνάρτηση με την ταχύτητά του, κατά την είσοδο του πλαισίου στο μαγνητικό πεδίο.

ii) Να βρεθεί η αρχική επιτάχυνση που θα αποκτήσει το πλαίσιο, αμέσως μετά την εισαγωγή της πλευράς ΑΒ στο μαγνητικό πεδίο.

iii) Σε μια στιγμή t₁ στο πεδίο έχει μπει τμήμα x₁=0,2m της πλευράς ΔΑ, ενώ η ταχύτητα του πλαισίου έχει μειωθεί στην τιμή υ₁=1m/s. Για τη στιγμή αυτή να υπολογιστούν:

α) Η μαγνητική ροή που διέρχεται από το πλαίσιο, καθώς και ο ρυθμός μεταβολής της.

β) Η δύναμη που δέχεται το πλαίσιο από το μαγνητικό πεδίο και η ισχύς της.

γ) Ο ρυθμός με τον οποίο η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται σε θερμική στον αντιστάτη του πλαισίου.

iv) Πόση θερμότητα αναπτύχθηκε στο πλαίσιο μέχρι τη στιγμή t₁;

Απάντηση:

ή

Όταν το πλαίσιο συναντά ένα μαγνητικό πεδίο

Όταν το πλαίσιο συναντά ένα μαγνητικό πεδίο