Круговой контур помещен в однородное магнитное поле так, что плоскость контура расположена под углом 30° к силовым линиям поля. Напряженность магнитного поля H = 2·10⁴ А/м. По контуру течет ток силой 2 А. Радиус контура 2 см. Какую работу надо совершить,

6 ноября 2025
Физика

Условие:

Круговой контур помещен в однородное магнитное поле так, что плоскость контура расположена под углом 30 к силовым линиям поля. Напряженность магнитного поля H = 2*10^4 А/м. По контуру течет ток силой 2 А. Радиус
контура 2 см. Какую работу надо совершить, чтобы повернуть контур на 90
вокруг оси, совпадающей с диаметром контура и перпендикулярной к направлению поля? Какая средняя ЭДС индуцируется в контуре, если поворот будет
совершен за 12 секунд?

Решение:

Найдем сначала всё по шагам. 1. Определим магнитное поле в терминах индукции. Нам дано напряжение поля H = 2·10^4 А/м. Для свободного пространства связь B = μ₀H, где μ₀ = 4π·10⁻⁷ Н/А². Тогда B = 4π·10⁻⁷ · 2·10^4 = 8π·10⁻³ Т При численном значении: 8π·10⁻³ ≈ 0.02513 Т. 2. Вычислим магнитный момент контура. Поскольку по контуру течет ток I = 2 А, а радиус равен r = 2 см = 0.02 м, то площадь контура A = πr² = π·(0.02)² = π·0.0004 ≈ 0.0012566 м². Магнитный момент определяется как m = I·A, отсюда m = 2·0.0012566 ≈ 0.0025133 А·м². 3. Определим исходную ориентацию магнитного момент...