Контрольная работа 2 электромагнитная индукция: Контрольная работа по теме «Электромагнитная индукция» Вариант Часть 1

Содержание

Контрольная работа по теме «Электромагнитная индукция» Вариант Часть 1

Контрольная работа по теме «Электромагнитная индукция» Вариант 1.

Часть 1.

А1. Какое из приведенных ниже выражений характеризует понятие электромагнитной индукции? Укажите все правильные утверждения.

A. Явление, характеризующее действие магнитного поля на движущийся заряд.

Б. Явление возникновения в замкнутом контуре электриче­ского тока при изменении магнитного поля.

B. Явление возникновения ЭДС в проводнике под действием магнитного поля.

А2. Что определяется скоростью изменения магнитного потока через контур? Укажите все правильные утверждения.

A. Индуктивность контура. Б. Магнитная индукция. B. ЭДС индукции.

А3. Какое из приведенных ниже выражений характеризует понятие индуктивности? Укажите все правильные утверждения.

A. Физическая величина, характеризующая действие магнит­ного поля на заряд.

Б. Физическая величина, характеризующая способность про­водника препятствовать прохождению тока.

B. Физическая величина, характеризующая способность про­водника препятствовать изменению тока.

А4. Сила тока в катушке возросла в два раза. Укажите все правиль­ные утверждения.

A. Индуктивность катушки увеличилась в 2 раза.

Б. Индуктивность катушки увеличилась в 2 раз.

B. Индуктивность катушки не изменилась.

А5. Сила тока в контуре возросла в два раза. Укажите все правиль­ные утверждения.

A. Энергия магнитного поля контура возросла в два раза.

Б. Энергия магнитного поля контура возросла в четыре раза.

B. Энергия магнитного поля контура возросла в √ 2 раз.

Часть 2.

В1. Северный полюс магнита удаляется от металлического кольца, как показано на рисунке. Определите направление индукционного тока в кольце.


В2. Какого направления ток будет индуцироваться в катушке В при замыкании ключа?

В3. Магнитный поток, пронизывающий замкнутый контур, равномерно изменился на 0,6 Вб так, что ЭДС индукции оказалась равной 1,2 В. Найдите время изменения магнитного потока и силу индукционного тока, если сопротивление проводника 0,24 Ом.

В4. Чему равна индуктивность катушки, если за 0,5 с сила тока в катушке изменилась с 10 до 5 А, а наведённая при этом ЭДС самоиндукции 25 В?

В5. Какой заряд пройдёт через поперечное сечение витка, сопротивление которого 0,03 Ом, при уменьшении магнитного потока внутри витка на 12 мВб?

В6. Через длинный соленоид, индуктивность которого 0,4 мГн и площадь поперечного сечения 20 см2, проходит ток силой 0,5А. Какова индукция поля внутри соленоида, если он содержит 100 витков?

В7. При изменении силы тока в электромагните с 2,9 до 9,2 А энергия магнитного поля изменилась на 12,1 Дж. Найдите индуктивность электромагнита.

Контрольная работа по теме «Электромагнитная индукция» Вариант 2.

Часть 1.

А1. Укажите все правильные утверждения, которые отражают сущность явления электромагнитной индукции: «В замкнутом контуре электрический ток появляется…»

A. …если магнитный поток не равен нулю.

Б. …при увеличении магнитного потока.

B. …при уменьшении магнитного потока.

А2. С помощью какого правила определяют направление индукционного тока? Укажите все правильные утверждения.

A. Правило буравчика. Б. Правило правой руки. B. Правило Ленца.

А3. В проводнике при изменении силы тока на 1 А за 1 с возникает ЭДС самоиндукции 1 В. Укажите все правильные утверждения.

A. Индуктивность проводника 10 Гн. Б. Индуктивность проводника 1 Гн.

B. Индуктивность проводника 0,1 Гн.

А4. Как уменьшить индуктивность катушки с железным сердечни­ком при условии, что габариты обмотки (ее длина и поперечное сечение) останутся неизменными? Укажите все правильные ут­верждения.

A. Уменьшить число витков. Б. Вынуть железный сердечник. B. Уменьшить силу тока в катушке.

А5. Индуктивность катушки уменьшилась в два раза. Укажите все правильные утверждения.

A. Энергия магнитного поля катушки возросла в два раза.

Б. Энергия магнитного поля катушки уменьшилась в два раза.

B. Энергия магнитного поля катушки возросла в четыре раза.

Часть 2.

В1. Южный полюс магнита приближается к металлическому кольцу, как показано на рисунке. Определите направление индукционного тока в кольце.


В2. Какого направления ток будет индуцироваться в катушке В при размыкании ключа?

В3. Виток площадью 2 см

2 расположен перпендикулярно к линиям индукции магнитного поля. Чему равна индуцированная в витке ЭДС, если за 0,05 с, магнитная индукция равномерно убывает с 0,5 до 0,1 Тл?

В4. Перпендикулярно линиям индукции перемещается проводник длиной 1,8 м со скоростью 6 м/с. ЭДС индукции в нём 1,44 В. Найдите магнитную индукцию.

В5. Какую длину активной части должен иметь проводник, что бы при перемещении его со скоростью 15 м/с перпендикулярно вектору магнитной индукции, равной 0,4 Тл в нём возбуждалась ЭДС индукции 3В.

В6. Катушка сопротивлением 50 Ом и индуктивностью 1 мГн находится в магнитном поле.

При равномерном изменении магнитного поля поток через катушку возрос на 1 мВб и ток в катушке увеличился на 0,1 А. Какой заряд (образующий индукционный ток) прошёл за это время по катушке.

В7. Какой должна быть сила тока в катушке индуктивностью 0,5 Гн, чтобы энергия её поля оказалась равной 1 Дж?

Контрольная работа по теме «Электромагнитная индукция» ❤️

Цель урока: контроль усвоения, учащимися изученной темы, развитие логического мышления, совершенствование вычислительных навыков.

Ход урока

Организация учащихся на выполнение контрольной работы

Вариант 1

№1. Явление электромагнитной индукции было открыто:

А) Джозефом Генри, Б) Анри Ампером, В) Эмилем Ленцем, Г) Майклом Фарадеем?

№2. Виток площадью 2 см2расположен под углом 30˚ к линиям магнитной индукции однородного магнитного поля. За время 0,05 секунды индукция

магнитного поля равномерно изменяется с 0,5 до 0,1 Тл. Вычислить ЭДС индукции в витке.

№3. Найти индуктивность катушки и энергию ее магнитного поля, если сила тока увеличилась

с 8 до 12 А, а энергия магнитного поля при этом возросла на 2 Дж.

№4. Найти величину заряда, который пройдет по катушке при отключении магнитного поля, если известно, что однослойная катушка, содержащая 100 витков провода имеет площадь 2 см2, находится в однородном магнитном поле с индукцией 8 мТл. Электрическое сопротивление катушки 10 Ом.

№5. Как уменьшить индуктивность катушки с железным сердечником при условии, что габариты

Обмотки

(ее длина и поперечное сечение) останутся неизменными?

Вариант -2

№1.Запишите, в каких единицах СИ измеряется магнитный поток?

А) В, Б) А, В) Тл, Г) Гн, Д) Вб.

№2. Вычислите ЭДС индукции в витке, если известно, что за 5 мс магнитный поток, проходящий через проводящий замкнутый контур, изменился с 7 до 3 мВб.

№3. Вычислите индуктивность соленоида, если сила тока в нем меняется на 50 А за секунду. При этом на концах обмотки соленоида появляется ЭДС самоиндукции 0,08 В.

№4. К батарее аккумуляторов присоединены параллельно две цепи. Одна содержит лампы накаливания, другая – большой электромагнит. Величина тока в обеих цепях одна и та же. При размыкании какой из цепей будет наблюдаться более сильная искра?

№5. Соленоид, состоящий из 80 витков и имеющий диаметр 8 см, расположен в однородном магнитном поле, индукция которого 6,03 ·10-2Тл. Соленоид поворачивается на угол 180˚ в течение 0,2 секунд. Определите среднее значение ЭДС, возникающее в соленоиде, если его ось до и после поворота направлена вдоль поля.

Решения задач (для быстрой проверки контрольной работы учителем)

Ответы к варианту — 1

№1. Майкл Фарадей открыл явление электромагнитной индукции.

№2. Дано: ξi= ΔФ/Δt CИ

S = 2 cм2 ΔФ= ΔВScosα 2·10-4м2 ξi= 0,4·2·10-4·0,87/ 0,05= 0,014 B

α= 30˚

t =0,05 c ξi= ΔBScosα/ t

B1= 0,5 Тл

В2= 0,1 Тл

ξi -?

№3. Дано: W= L I2 2W1/ I12=2W1+ΔW/ I22

I1=8 A ΔW= W2- W1 W1=32 Дж; W2=34Дж

I2=12 A L = 2W1/I2 L= 1 Тл

ΔW=2 Дж L=2W2/I2

L — ? W-? W2=2(W1+ΔW)

№4. Дано: ΔФ= BS q= nΔФΔt/RΔt

n =100 ξi= — nΔФ/Δt

S=0,0002м2 ξi= Ii R q= nΔФ/R

B=0,008Тл q=I·Δt

R= 10 Ом II=- nΔФ/RΔt q= 100·0,008·0,0002/10= 16·10-6 Кл

q-?

№5. Нужно уменьшить число витков ; удалить железный сердечник.

Ответы к варианту – 2

№1. Магнитный поток измеряется в 1Гн (генри)

№2.Дано: ξi= ΔФ/Δt

t= 5·10-3c

Ф1=7·10-3Вб ξi= 4·10-3/5·10-3

Ф2=3·10-3Вб

ξi-? ξi=0,8 B

№3. Дано: ξi= — LΔI/Δt

Δt=1 c

ΔIi =50 A L= ξis·Δt/ΔI

ξis=0,08 B

L-? L= 16 ·10-4 Гн

№4. Более сильная искра получается при размыкании электромагнита, так как у него индуктивность больше, чем у ламп.

№5 Дано:

N=80; d=8cм=8·10-2 м; α=180˚≈3,14рад; Δt=0,2 с; В=6,03·10-2Тл; ξ -?

ξ= — NΔ Ф/Δt; где ΔФ= Ф2 – Ф1= BS(cosα2- cosα1) – изменение магнитного потока, пронизывающего соленоид при его повороте на 180˚.

Так как S=π d2/4, cosα2= -1, cosα1=1; ΔФ= — 2B π d2/4 = -В π d2/2; ξ= NB π d2/2Δt; ξ≈ 0,24 B.

Подведем итоги урока

Домашнее задание: повторить «Краткие итоги главы» на стр. 47

Контрольная работа «Электромагнитная индукция»

Про матеріал

Цель работы — закрепить знания учащихся о явлении электромагнитной индукции; проверить понимание применения правила Ленца, с помощью которого можно определить направление индукционного тока.

Перегляд файлу

Контрольная работа по теме «Электромагнитная индукция»

Вариант 1

 

 

1. (0,5) На ри­сун­ке изоб­ра­жен мо­мент де­мон­стра­ци­он­но­го экс­пе­ри­мен­та по про­вер­ке пра­ви­ла Ленца, когда все пред­ме­ты не­по­движ­ны. Южный полюс маг­ни­та на­хо­дит­ся внут­ри сплош­но­го ме­тал­ли­че­ско­го коль­ца, но не ка­са­ет­ся его. Ко­ро­мыс­ло с ме­тал­ли­че­ски­ми коль­ца­ми может сво­бод­но вра­щать­ся во­круг вер­ти­каль­ной опоры. При вы­дви­же­нии маг­ни­та из коль­ца влево коль­цо будет

1) оста­вать­ся не­по­движ­ным       2) пе­ре­ме­щать­ся впра­во

3) со­вер­шать ко­ле­ба­ния                                                                      4) пе­ре­ме­щать­ся вслед за маг­ни­том

 

 

 

 

2. (0,5) Квад­рат­ная рамка вра­ща­ет­ся в од­но­род­ном маг­нит­ном поле во­круг одной из своих сто­рон. Пер­вый раз ось вра­ще­ния сов­па­да­ет с на­прав­ле­ни­ем век­то­ра маг­нит­ной ин­дук­ции, вто­рой раз пер­пен­ди­ку­ляр­на ему. Ток в рамке

 1) воз­ни­ка­ет в обоих слу­ча­ях         

2) не воз­ни­ка­ет ни в одном из слу­ча­ев

3) воз­ни­ка­ет толь­ко в пер­вом слу­чае                  

 4) воз­ни­ка­ет толь­ко во вто­ром слу­чае

3. (2) Сила тока I, те­ку­ще­го через ка­туш­ку, воз­рас­та­ет. На каком ри­сун­ке пра­виль­но по­ка­за­но на­прав­ле­ние про­те­ка­ния ин­дук­ци­он­но­го тока Iинд (по от­но­ше­нию к току I) в этой ка­туш­ке?

1) на 1 и 4

2) толь­ко на 1

3) на 2 и 3

4) толь­ко на 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. (2) Че­ты­ре про­во­лоч­ные рамки пе­ре­ме­ща­ют в об­ла­сти маг­нит­но­го поля, со­зда­ва­е­мо­го: а) пря­мым про­во­дом с током; б) длин­ным со­ле­но­и­дом с током; в) тон­ким коль­цом с током. На­прав­ле­ния пе­ре­ме­ще­ния рамок по­ка­за­ны на ри­сун­ках. В какой из рамок будет воз­ни­кать ин­дук­ционный ток?

 

 5. (2) К коль­цу из алю­ми­ния при­бли­жа­ют маг­нит, как по­ка­за­но на ри­сун­ке. Показать направление  ин­дук­ции маг­нит­но­го поля, со­зда­ва­е­мо­го коль­цом в цен­тре коль­ца .

 
 

6. (2) По пря­мо­му про­вод­ни­ку течет уве­ли­чи­ва­ю­щий­ся во вре­ме­ни ток. В за­мкну­тых кон­ту­рах А и Б ин­дук­ци­он­ные токи на­прав­ле­ны в сто­ро­ны

 1) 1 и 4            2) 1 и 3               3) 2 и 3           4) 2 и 4

 

 

7. (3) Два длин­ных пря­мых про­во­да рас­по­ло­же­ны па­рал­лель­но друг другу. В одной плос­ко­сти с ними лежит квад­рат­ный про­во­лоч­ный кон­тур, две сто­ро­ны ко­то­ро­го па­рал­лель­ны про­во­дам. По про­во­дам текут оди­на­ко­вые элек­три­че­ские токи силой I, на­прав­лен­ные в про­ти­во­по­лож­ные сто­ро­ны. Элек­три­че­ский ток в про­во­де 1 на­чи­на­ет умень­шать­ся. Ин­дук­ци­он­ный ток, ко­то­рый при этом будет про­те­кать по квад­рат­но­му кон­ту­ру,

1) на­прав­лен про­тив ча­со­вой стрел­ки;

2) на­прав­лен по ча­со­вой стрел­ке;         3) равен нулю;

4) может быть на­прав­лен как про­тив ча­со­вой стрел­ки, так и по ча­со­вой стрел­ке.

 

 

 

 

 

 

Контрольная работа по теме «Электромагнитная индукция»

Вариант 2

 

1. (0,5) Плос­кий кон­тур из про­вод­ни­ка под­клю­чен к галь­ва­но­мет­ру и по­ме­щен в по­сто­ян­ное од­но­род­ное маг­нит­ное поле. Стрел­ка галь­ва­но­мет­ра от­кло­нит­ся,

 1) если кон­тур не­по­дви­жен             2) если кон­тур вра­ща­ет­ся           

3) если кон­тур дви­жет­ся по­сту­па­тель­но

4) ни при каких усло­ви­ях

2. (0,5) На ри­сун­ке при­ве­де­на де­мон­стра­ция опыта по про­вер­ке пра­ви­ла Ленца. Опыт про­во­дит­ся со сплош­ным коль­цом, а не раз­ре­зан­ным, по­то­му что

    1) сплош­ное коль­цо сде­ла­но из стали, а раз­ре­зан­ное — из алю­ми­ния

2) в раз­ре­зан­ном коль­це воз­ни­ка­ет вих­ре­вое элек­три­че­ское поле, а в сплош­ном — нет

3) в сплош­ном коль­це воз­ни­ка­ет ин­дук­ци­он­ный ток, а в раз­ре­зан­ном — нет

4) в сплош­ном коль­це воз­ни­ка­ет ЭДС ин­дук­ции, а в раз­ре­зан­ном — нет

3. (2) Сила тока I, те­ку­ще­го через ка­туш­ку, убы­ва­ет. На каком ри­сун­ке пра­виль­но по­ка­за­но на­прав­ле­ние про­те­ка­ния ин­дук­ци­он­но­го тока Iинд (по от­но­ше­нию к току I) в этой ка­туш­ке?

1) на 1 и 4

2) на 2 и 3

3) толь­ко на 2

4) толь­ко на 4

 

4.(2) Че­ты­ре про­во­лоч­ные рамки пе­ре­ме­ща­ют в об­ла­сти маг­нит­но­го поля, со­зда­ва­е­мо­го: а) пря­мым про­во­дом с током; б) длин­ным со­ле­но­и­дом с током; в) тон­ким коль­цом с током. На­прав­ле­ния пе­ре­ме­ще­ния рамок по­ка­за­ны на ри­сун­ках. В какой из рамок будет воз­ни­кать ин­дук­ционный ток?

 

5. (2) К коль­цу из алю­ми­ния при­бли­жа­ют маг­нит, как по­ка­за­но на ри­сун­ке. Показать на­прав­ле­ние маг­нит­ной ин­дук­ции маг­нит­но­го поля, воз­ник­ше­го в коль­це.

6.(2) По пря­мо­му про­вод­ни­ку течет умень­ша­ю­щий­ся во вре­ме­ни ток. В за­мкну­тых кон­ту­рах А и Б ин­дук­ци­он­ные токи на­прав­ле­ны в сто­ро­ны

1) 1 и 4       2) 1 и 3          3) 2 и 3           4) 2 и 4

7. (3) Два длин­ных пря­мых про­во­да рас­по­ло­же­ны па­рал­лель­но друг другу. В одной плос­ко­сти с ними лежит квад­рат­ный про­во­лоч­ный кон­тур, две сто­ро­ны ко­то­ро­го па­рал­лель­ны про­во­дам. По про­во­дам текут оди­на­ко­вые элек­три­че­ские токи силой I, на­прав­лен­ные в про­ти­во­по­лож­ные сто­ро­ны. Элек­три­че­ский ток в про­во­де 1 на­чи­на­ет умень­шать­ся. Ин­дук­ци­он­ный ток, ко­то­рый при этом будет про­те­кать по квад­рат­но­му кон­ту­ру,

1) на­прав­лен про­тив ча­со­вой стрел­ки;

2) на­прав­лен по ча­со­вой стрел­ке;                            3) равен нулю;

4) может быть на­прав­лен как про­тив ча­со­вой стрел­ки, так и по ча­со­вой стрел­ке.

 

 

 

Контрольная работа — Магнитное поле.

Закон электромагнитной индукции 1.  ТЕСТЫ  ПО  ТЕМЕ  ‘’ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ  ИНДУКЦИЯ’’.   

 

                                                    Вариант 1.

 

1.(1 б) Какое математическое выражение служит для определения ЭДС самоиндукции?

А. BScos a        Б. BlVsin a    B.-L I.     Г.- Ф.

                                                         t            t

 

2.(1б) В однородном изменяющемся магнитном поле находится неподвижная замкнутая проволочная рамка. Выберите правильное утверждение:

А. Если вектор магнитной индукции магнитного поля перпендикулярен плоскости рамки, в рамке возникает индукционный ток.

Б. Если вектор индукции магнитного поля перпендикулярен плоскости рамки, магнитный поток через плоскость рамки все время равен нулю.

В. ЭДС индукции в рамке зависит только от площади рамки.

Г. Индукционный ток в рамке возникает при любом положении рамки.

 

3.(2б) В неподвижном замкнутом контуре возник индукционный ток. Выберите правильные утверждения:

А. Свободные электроны в проволоке начали упорядоченно двигаться под действием вихревого электрического поля.

Б. Свободные электроны в проволоке начали упорядоченно двигаться под действием силы Лоренца.

В. Индукционный ток возник под действием кулоновских сил.

Г. Магнитный поток через виток не изменялся.

 

4.(2б) Найти правильные утверждения:

А. ЭДС самоиндукции максимальна, когда сила тока в контуре достигает максимального значения.

Б. Чем больше индуктивность контура, тем меньший магнитный поток создается протекающим в этом контуре током.

В. ЭДС самоиндукции в замкнутом контуре прямо пропорциональна скорости изменения силы тока в этом контуре током.

Г. ЭДС самоиндукции всегда приводит к увеличению тока в контуре.

 

5.(3б) В обмотке электромагнита индуктивностью 0,4 Гн за 0,02 с  сила тока равномерно изменилась на 5А. Выбери правильные утверждения:

А. ЭДС самоиндукции минимальна, когда сила тока в обмотке достигает максимального значения.

Б. В обмотке возбуждается ЭДС самоиндукции, равная 100В.

В. Энергия магнитного поля в обмотке изменится на 1 Дж.

Г. Значение индуктивности не зависит от скорости изменения силы тока в обмотке электромагнита.

 

6 (3б) В катушке из 200 витков в течение 5 мс возбуждалась постоянная ЭДС индукции 160 В. Выбери правильные утверждения:

А. За 5 мс магнитный поток через каждый виток изменился на 0,8 Вб.

Б. Магнитный поток через катушку не изменялся.

В. Если увеличить скорость изменения магнитного потока в 4 раза, ЭДС индукции увеличится в 2 раза.

Г. ЭДС индукции в одном витке больше 1 В.

 

7.(4б) В проводнике равномерное изменение силы тока на 2 А в течение 0,25 с возбуждает ЭДС самоиндукции 20 мВ. Выбери правильные утверждения:

А. Индуктивность проводника 2,5 мГн.

Б. Магнитный поток изменился на 5 мВб.

В. Энергия магнитного поля тока изменилась на 5 мДж.

Г. ЭДС самоиндукции всегда приводит к уменьшению силы тока в контуре.

 

                                                       Вариант  2.

 

1(1б) Какие из приведенных ниже утверждений характеризуют понятие индуктивности?

А. Физическая величина, характеризующая действие магнитного поля на заряд.

Б. Физическая величина, характеризующая способность проводника препятствовать прохождению тока.

В. Физическая величина, характеризующая способность проводника препятствовать изменению тока.

Г. Явление, характеризующее действие магнитного поля на движущийся заряд.

 

2(1б) В проводнике, движущемся в магнитном поле, возникает ЭДС индукции. Выбери правильные утверждения:

А. Если увеличить индукцию магнитного поля, ЭДС индукции в движущемся проводнике уменьшится.

Б. ЭДС индукции максимальна, когда скорость проводника перпендикулярна к проводнику и вектору индукции магнитного поля.

В. ЭДС индукции зависит только от скорости движения проводника.

Г. ЭДС индукции зависит только от длины проводника.

 

3(2б) Замкнутый неподвижный проводящий контур находится в постоянном однородном магнитном поле, перпендикулярно линиям магнитной индукции. Выбери правильные утверждения:

А. ЭДС индукции в контуре тем больше, чем больше индукция магнитного поля.

Б. Если магнитное поле будет изменяться, возникнет вихревое электрическое поле.

В. Если контур перемещать поступательно, в нем возникнет индукционный ток.

Г. Если плоскость контура поворачивать, в контуре возникнет индукционный ток.

 

4(2б) Неподвижный замкнутый контур находится в изменяющемся магнитном поле. Выбери правильные утверждения:

А. Если линии магнитной индукции пересекают плоскость контура, в контуре возникает индукционный ток.

Б. ЭДС индукции в замкнутом контуре тем больше, чем быстрее изменяется магнитный поток через этот контур.

В. Магнитное поле индукционное тока всегда направленно так же, как внешнее магнитное поле.

Г. Если разомкнуть контур, то ЭДС индукции в нем будут равна нулю.

 

5.(3б) При силе тока в контуре 5А возникает магнитный поток 0,5 мВб. Выбери правильные утверждения:

А. Индуктивность контура 0,1 мГн.

Б. Энергия магнитного поля 2,5 мДж.

В. Индуктивность контура не зависит от силы тока в нем.

Г. Магнитный поток в контуре не зависит от силы тока в нем.

 

6.(3б) В катушке из 500 витков в течение 10 мс возбуждалась постоянная ЭДС индукции 2 кВ. Выбери правильные утверждения:

А. Чтобы ЭДС индукции увеличилась в 5 раз, скорость изменения магнитного потока надо увеличить также в 5 раз.

Б. Магнитный поток через каждый виток изменился более чем на 5 мВб.

В. ЭДС индукции в каждом витке больше 5 В.

Г. Магнитный поток через каждый виток изменился менее чем на 8мВб.

 

7.(4б) При изменении силы тока в электромагните с 2,9А до 9,2А энергия магнитного поля изменилась на 12,1 Дж. Выбери правильные утверждения:

А. Энергия магнитного поля уменьшилась.

Б. Индуктивность электромагнита  меньше 0,5 Гн.

В. Магнитный поток увеличился больше, чем на 1,6 Вб.

Г. Энергия магнитного поля изменилась примерно в 10 раз.

  

%PDF-1.5 % 2 0 obj > /Metadata 4 0 R /Pages 5 0 R /StructTreeRoot 6 0 R /Type /Catalog >> endobj 4 0 obj > stream

  • Учитель
  • application/pdf2017-10-21T20:04:09+03:00Microsoft® Word 20162017-10-21T20:10:10+03:00Microsoft® Word 2016uuid:ff97eb31-c81d-4249-8b05-a2cd958ebaabuuid:9938b353-474a-492c-84b5-d87484c7ded3 endstream endobj 17 0 obj > stream q 595 0 0 841 0 0 cm /image031 Do Q endstream endobj 18 0 obj > stream

    Контрольная работа.

    « Магнитное поле. Электромагнитная индукция»

    1

    2. Горизонтальные рельсы, находящиеся в вертикальном магнитном поле с индукцией 0,1Тл, расположены на расстоянии 0,5м друг от друга. На них лежит металлический стержень массой 0,5кг, перпендикулярный рельсам. Какой величины ток нужно пропустить по стержню, чтобы он начал двигаться? Коэффициент трения стержня о рельсы 0,2.

    1. Пройдя ускоряющую разность потенциалов 3520В, электрон попал в однородное магнитное поле с индукцией 0,02Тл, перпендикулярное скорости электрона. Найдите радиус окружности, по которой будет двигаться электрон.

    2

    1. Катушку с индуктивностью 0,3Гн замыкают на источник с ЭДС 1,5В. Через какой промежуток времени ток в катушке достигнет значения 5А? Омическим сопротивлением катушки и внутренним сопротивлением источника пренебречь.

    2. Какая сила действует на проводник длиной 10см в однородном магнитном поле с индукцией 2,6Тл, если ток в проводнике 12А, а угол между направлением тока и линиями магнитной индукции 30°?

    4. Электрон, влетающий в однородное магнитное поле под углом 60° к линиям магнитной индукции, движется по спирали с диаметром 10см и периодом 6·10-5с. Определить скорость электрона, магнитную индукцию поля и шаг спирали.

    3

    2. Прямой проводник длины 0,2м и массы 5г подвешен горизонтально на двух невесомых нитях в однородном магнитном поле. Магнитная индукция 49мТл и перпендикулярна к проводнику. Какой ток надо пропустить через проводник, чтобы одна из нитей разорвалась, если нить разрывается при нагрузке, равной или превышающей 39,2мН?

    3. Замкнутый проводник сопротивлением 3Ом находится в магнитном поле. В результате изменения индукции магнитного поля поток через проводник возрос с 2·10-4Вб до 5·10-4Вб. Какой заряд прошел через поперечное сечение проводника?

    4. Электрон, влетающий в однородное магнитное поле под углом 60° к линиям магнитной индукции, движется по спирали с диаметром 10см и периодом 6·10-5с. Определить скорость электрона, магнитную индукцию поля и шаг спирали.″

    4

    1. В какую сторону и как будет двигаться первоначально неподвижный протон, помещенный в постоянное по времени магнитное поле с индукцией В?

    2. При изменении тока от 2,5А до 14,5А в соленоиде без сердечника, содержащем 800 витков, его магнитный поток увеличивается на 2,4·10-3Вб. Чему равна средняя ЭДС самоиндукции, возникающая при этом в соленоиде, если изменение тока происходит за 0,15с? Определить энергию магнитного поля в соленоиде при токе 5А? 3. В некоторой области пространства созданы однородные магнитное с индукцией 0,3Тл и электрическое с напряженностью 300кВ/м поля. Перпендикулярно обоим полям движется электрон, не отклоняясь от прямолинейной траектории. Найдите скорость его движения.

    4. Между полюсами магнита на двух тонких нитях подвешен горизонтально линейный проводник массой 100г, длиной 20см, по которому протекает ток силой 20А. На какой угол от вертикали отклонятся нити, поддерживающие проводник, если индукция магнитного поля 0,25Тл?″

    ЕГЭ

    « Колебания и волны»

    Элементы содержания, проверяемые заданиями КИМ

    1. Механические колебания. Амплитуда, период, частота колебаний.

    2. Уравнение гармонических колебаний, фаза колебаний

    3. Свободные колебания

    4. Вынужденные колебания. Резонанс.

    5. Автоколебания.

    6. Колебательный контур

    7. Переменный ток. Действующие значения силы тока и напряжения.

    8. Производство, передача и потребление электрической энергии. Трансформатор.

    9. Механические волны. Длина волны. Поперечные и продольные волны.

    10. Уравнение гармонической волны.

    11. Звук. Скорость звука. Громкость звука и высота тона.

    12. Идеи теории Максвелла.

    13. Электромагнитные волны.

    14. Свойства электромагнитных волн.

    15. Принципы радиосвязи.

    ЕГЭ

    « Колебания и волны»

    тренировочный тест

    3. При отклонении от положения равновесия на 1см маятник совершает свободные колебания с периодом 1с. С каким примерно периодом будет совершать свободные колебания этот маятник при начальном отклонении от положения равновесия на 2см?

    1. 1с 2. 2с 3. √2с 4. 0,5с 5. 1/√2с

    4. Максимальное значение потенциальной энергии свободно колеблющегося маятника 10Дж, максимальное значение его кинетической энергии 10Дж. В каких пределах изменяется полная механическая энергия маятника?

    1. Не изменяется и равна 20Дж

    2. Не изменяется и равна 10Дж

    3. Не изменяется и равна 0 Дж

    4. Изменяется от 0 до 20 Дж

    5. Изменяется от 0 до 10 Дж

    5. Период колебаний математического маятника длиной L равен 2с. Каков период колебаний маятника длиной L\4?

    1. 8с 2. 4с 3. 2с 4. 1с 5. 0,5с

    6. Как изменится период колебаний груза на пружине, если массу груза увеличить в 4 раза?

    1. Увеличится в 4 раза. 2. Увеличится в 2 раза

    3. Не изменится 4. Уменьшится в 2 раза 5. Уменьшится в 4 раза

    7. Тело колеблется вдоль оси Х так, что его координата изменяется во времени по закону х = 5соsπt (м). Период колебаний тела равен?

    1. 0,5с 2. 2с 3. πс 4. 5с

    8. Шарик, подвешенный на нити, отклоняют влево и отпускают. Через какую долю периода кинетическая энергия шарика будет максимальной?

    1. 1/8 2. 1/4 3. 3/8 4. 1/2

    9. Груз массой 100г совершает колебания на пружине с жесткостью 300Н/м. Найдите наибольшую скорость движения груза, если амплитуда колебаний 8см

    1. 2,5м/с 2. 3,0м/с 3. 4,5м\с 4. 4,38м/с

    11. Действующее значение напряжения на участке цепи переменного тока равно 220В. Чему равна амплитуда колебания напряжения на этом участке цепи?

    1. 220В 2. 440В 3. 220√2В 4. 220/√2В

    12. Как изменится емкостное сопротивление конденсатора при увеличении частоты переменного тока в 2 раза?

    1. Увеличится в 2 раза. 2. Увеличится в √2 раза

    3. Увеличится в 4 раза. 4. Уменьшится в 2 раза.

    5. Уменьшится в √2 раза 6. Уменьшится в 4 раза

    7. Не изменится

    13. При гармонических электрических колебаниях в колебательном контуре максимальное значение энергии электрического поля конденсатора равно 50Дж, максимальное значение энергии магнитного поля катушки 50Дж. Как изменяется во времени полная энергия электромагнитного контура?

    1. От 0 до 50Дж. 2. От 0 до 100Дж 3. Не изменяется равна 100 Дж

    4. Не изменяется равна 50Дж 5. От 50 до 100Дж

    14. При последовательном включении активного сопротивления катушки и конденсатора в цепь переменного тока амплитуда колебаний напряжения на активном сопротивлении оказалась 3В, на конденсаторе 8В, на катушке 12В. Считая конденсатор и катушку идеальными, определите амплитуду колебаний полного напряжения на концах последовательной цепи.

    1. 23В. 2. 7В. 3. 5В. 4. √217В. 5. 3В

    16. Сила тока на резисторе R= 2Ом меняется по закону i = 0,4 cos80πt ( в системе СИ). Амплитуда колебания на том же резисторе равна

        1. 0,2В 2. 0,4В. 3. 0,57В. 4. 0,8В

    17. Как изменятся тепловые потери в линии электропередачи, если будет использовано напряжение 110кВ вместо 11кВ при условии передачи одинаковой мощности?

    1. Увеличатся в 10 раз 2. Уменьшатся в 10 раз 3. Увеличатся в 100 раз

    4. Уменьшатся в 100 раз 5. Не изменятся

    18. Повышающий трансформатор на электростанциях используется для …

    1. Увеличения силы тока в линиях электропередач

    2. Увеличения частоты передаваемого напряжения

    3. Уменьшения частоты передаваемого напряжения

    4. Уменьшения доли потерянной энергии на линии электропередач

    19. В каких направлениях совершают колебания частицы твердого тела при распространении в нем звуковой волны?

    1. Во всех направлениях

    2. Только вдоль прямой направления распространения волны.

    3. Только перпендикулярно распространению волны

    20. От чего зависит громкость звука?

    1. От частоты колебаний 2. От амплитуды колебаний.

    3. От частоты и амплитуды 4. Не зависит ни от частоты, ни от амплитуды колебаний.

    21. Мы можем услышать звуковой сигнал от источника, скрытого за препятствием. Этот факт можно объяснить рассматривая, звук как …

    1. механическую волну

    2. поток частиц, вылетающих из источника звука

    3. поток молекул, составляющих воздух и движущихся от источника звука поступательно

    4. вихревой поток воздуха, идущий от источника звука

    22. Волны от двух когерентных источников приходят в данную точку в противофазе. Чему равна амплитуда А результирующего колебания в этой точке, если амплитуда колебаний в каждой волне равна а?

    1. А= 0. 2. А = а 3. а < А < 2а 4. А=2а

    23. При переходе звуковой волны из одной среды в другую длина звуковой волны увеличилась в 2 раза. Как при этом изменилась высота звука?

    1. Увеличилась в 4 раза. 2. Увеличилась в 2 раза

    3. Уменьшилась в 2 раза 4. Уменьшилась в 4 раза

    5. Не изменилась

    24. При каком движении электрического заряда происходит излучение электромагнитных волн?

    1. При любом движении

    2. При равномерном и прямолинейном движении.

    3. Только при колебательном движении по гармоническому закону.

    4. При любом движении с ускорением.

    5. Нет такого движения

    25. Электромагнитная волна распространяется в вакууме вдоль оси ОХ. В некоторый момент времени модуль напряженности электрического поля достиг своего минимального значения в точке х = 0. Модуль индукции магнитного поля в этой точке достигнет своего минимального значения через минимальный промежуток времени, равный

    1. 3λ/4с 2. λ/4с 3. λ/ 2с 4. λ/с

    26. Какое электромагнитное излучение из перечисленных ниже имеет наибольшую длину волны?

    1. Радиоволны 2. Свет 3. Инфракрасное излучение

    4. Ультрафиолетовое излучение 5. Рентгеновское излучение.

    6. Гамма — излучение

    27. Контур радиоприемника настроен на длину волны 50м. Как нужно изменить индуктивность катушки колебательного контура приемника, чтобы он был настроен на длину волны 25м?

    1. Увеличить в 2 раза 2. Увеличить в 4 раза

    3. Уменьшить в 2 раза 4. Уменьшить в 4 раза

    28. Модулятор в структуре любого радиоприемника….

    1. Увеличивает энергию, уносимую электромагнитной волной

    2. уменьшает радиошумы

    3. Наносит на высокочастотную электромагнитную волну различных радиостанций информацию о характеристике радиостанции

    4. Наносит на высокочастотную электромагнитную волну информацию об электромагнитных колебаниях, возникающих на микрофоне в радиостанции.

    29. На каком примерно расстоянии от радиолокатора находится самолет, если отраженный от него сигнал принимают через 10-4с после момента посылки?

    1. 3·104м 2. 1,5·104м 3. 3·1012м 4. 1,5·1012м

    30. Чему равно отношение энергий электромагнитных волн, излучаемых вибратором в единицу времени, при одинаковой амплитуде колебаний электрического тока в вибраторе, если частоты колебаний ν1 = 1МГц и ν2 = 10МГц

    1. 10-4 2. 10-2 3. 1 4. 102 5. 104

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    12

    13

    14

    15

    16

    17

    18

    19

    20

    4

    4

    1

    2

    4

    2

    2

    2

    4

    3

    3

    4

    4

    3

    3

    4

    2

    4

    2

    2


    21

    22

    23

    24

    25

    26

    27

    28

    29

    30

    31

    1

    1

    5

    4

    3

    1

    4

    4

    2

    1

    2


    Електромагнітна індукція контрольна робота 11 клас

    Скачать електромагнітна індукція контрольна робота 11 клас djvu

    Помогите, пожалуйста, не смог решить задачу (контрольная работа, физика 11 класс, электромагнитная индукция): На конденсатор, имеющий емкость Ф замкнут виток проводника, имеющий вид окружности с радиусом 0,04 м.

    Вектор нормали к плоскости витка составляет с направлением вектора магнитной индукции поля.  В качестве основы для решения данной задачи следует использовать закон Фарадея для электромагнитной индукции, который для магнитного поля, изменяющегося с постоянной скоростью можно представить как: где изменение магнитного потока () можно найти: где — угол между вектором нормали к плоскости витка и вектором магнитной индукции; — площадь поверхности, которую ограничивает контур.

    ВПР в 11 классе. Новости вузов. Заметки.  Контрольная по физике: магнитное поле. Электромагнитная индукция. Контрольная работа по физике.

    Сервис для проведения тестирования — tvoi-prazdnik.ru Telegram-канал 4ЕГЭ — @ru4ege. Контрольная работа «Магнитное поле. Электромагнитная индукция» 11 класс. ×. Код для использования на сайте  который можно наблюдать при нормальном падении лучей на решетку. Контрольная работа №4 по теме: «Атомное ядро». Вариант №1. 1. Допишите ядерную реакцию. Электромагнитная индукция (9 класс). Контрольная работа по физике Магнитное поле. Электромагнитная индукция (11 класс). Открытый урок по физике на тему: Опыты Фарадея.

    Электромагнитная индукция. Направление индукционного тока. Контрольная работа по физике на тему Магнитное поле.Электромагнитная индукция (11 класс). Презентация по физике «для 11 класса «Её величество — электромагнитная индукция». Презентация по физике Электромагнитная индукция. Презентация по физике ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ. Презентация по физике на тему: Магнитное поле. Электромагнитная индукция.  Добавить комментарий Отменить ответ. Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

    контрольная работа по теме: «Электромагнитная индукция»,11 класс. Автор: Садирова Алтыншаш Таргеновна Должность: учитель физики Учебное заведение: БОУ города Омска «СОШ № Населённый пункт: г.Омск Наименование материала: методическая разработка Тема: контрольная работа по теме: «Электромагнитная индукция»,11 класс Дата публикации: Раздел: полное образование.

    Назад. Контрольная работа по теме «Электромагнитная индукция. Магнитный поток.» 11 кл. 1 вариант.  11,4 А, если при этом возникает средняя э.д.с. самоиндукции 30 В? 4. Определить индуктивность катушки, если при ослаблении в ней тока на 2, 8 А за 62 мс в катушке. появляется средняя э. д. с. самоиндукции 14 В.

    Контрольна робота 11 клас. Електромагнітна індукція. Магнітне поле. Складається з 7 подібних варіантів. З завдання тестові та на відповідність, зад. Уроки и тренировочные тесты для подготовки к ЕГЭ для 11 класса от экспертов. Формат видеоуроков и реальных заданий ЕГЭ. В том числе — урок и тестовое задание на тему « Электромагнитная индукция.

    Электромагнитные колебания. КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА tvoi-prazdnik.ru Скачать 36 Кб. Дидактический материал по физике 11 класс Автор: Ильясова Елена Валерьевна Источник: Личный архив. Тэги: Дидактический материал по физике 11 класс. ОБСУЖДЕНИЕ. Комментариев пока нет. Прокомментируйте! Выскажите Ваше мнение.

    rtf, doc, PDF, fb2

    Похожее:

  • Латинська мова підручник скорина
  • Півторак г українці звідки ми і наша мова к 1993
  • Творы сяброуства 3 клас
  • Робочий зошит з біології 6 клас відповіді поліщук
  • Гдз робочий зошит хімія 8 клас м. м савчин
  • Презентація 4 клас населення землі
  • Гдз для друкованого зошита з англійської карпюк 7 клас
  • Лабораторні та практичні роботи з біології 7 клас гдз
  • Электромагнитная индукция — предметный тест SAT Physics

    Заряды, движущиеся в магнитном поле, создают электрическое поле, точно так же, как заряды, движущиеся в электрическое поле создает магнитное поле. Это называется электромагнитным. Индукция . Индукция является основой повседневных технологий, таких как трансформаторы на линиях электропередач и электрогенераторы.

    Motional Emf

    Рассмотрим полосу на рисунке ниже.Имеет длину l и движется со скоростью v до справа в магнитном поле B , который направлен на страницу.

    Поле оказывает магнитное воздействие на свободные электроны в бар. Это сила

    : используя правило правой руки, вы обнаружите, что

    вектор направлен вверх по стержню, но поскольку электроны отрицательно заряжены, магнитная сила, действующая на них, направлена ​​вниз. Как результат, электроны стекают в нижнюю часть стержня, и нижняя часть становится отрицательно заряжается, а верх становится положительно заряженным.

    Закон Фарадея

    Перемещение проводника через магнитное поле — это только один способ индукции электрического тока. Более распространенный способ наведения тока, который мы Теперь рассмотрим, это путем изменения магнитного потока через цепь.

    Магнитный поток

    Магнитный поток

    ,

    , через область,

    A

    , является произведение площади и перпендикулярного к ней магнитного поля:

    The A вектор перпендикулярен области, с величиной, равной площади в вопрос.Если мы представим себе поток графически, это мера количества и длина магнитных линий, проходящих через определенную область.

    Единицей измерения потока является weber (Вт), где 1 Вт = 1 Тл · м 2 .

    Motional Emf
    Магнитный поток
    Закон Фарадея / Закон Ленца
    ЭДС, индуцированная в трансформаторе

    1. Стержневой магнит движется вниз, южный полюс впереди, к петле из проволоки. Что из следующего лучше всего описывает индуцированный током в проводе?
    (А) По часовой стрелке, если смотреть сверху
    (В) Против часовой стрелки, если смотреть сверху
    (К) Текущий чередуется
    (Г) В проводе нет тока
    (R) Направление тока невозможно определить по информация приведена здесь
    3. Проволока в форме равностороннего треугольника с стороны длиной 1,00 м находятся в магнитном поле 2,00 Тл, указывая на верно. Какова величина магнитного потока через треугольник?
    (А) 0 Вб
    (В) 1.00 Вт
    (К) 1,73 Вт
    (Г) 2,00 Вт
    (R) 3.46 Вт
    4. Устройство, преобразующее механическую энергию в электрическая энергия называется:
    (А) Трансформатор
    (В) Индуктор
    (К) Двигатель
    (Г) Гальванометр
    (R) Генератор
    5. К трансформатору подключен провод 5 В. Первичная катушка имеет 5 витков, а вторичная — 10 витков. Что ЭДС наведена во вторичной обмотке?
    (А) 0,50 В
    (В) 5,0 В
    (К) 10 В
    (Г) 50 В
    (R) 100 В

    Электромагнитная индукция | MIT OpenCourseWare

    Закон Фарадея

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Интерактивный апплет, в котором проводящее кольцо и стержневой магнит могут перемещаться друг к другу или от них, что приводит к индуцированному току и магнитному полю для кольца.

    Интерактивный апплет, показывающий индуцированный ток и магнитное поле при изменении размера и вращения проводящего кольца в однородном магнитном поле.

    Наверх

    Электрогенераторы

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Проф. Джон Белчер, д-р Питер Дурмашкин, проф. Роберт Редвин, проф. Брюс Кнутесон, проф. Гюнтер Роланд, проф. Болек Вислоух, д-р.Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Иллюстративный пример электрического генератора, использующего проводящую петлю, вращающуюся в однородном магнитном поле.

    Для электрического генератора, состоящего из токовой катушки, вращающейся в однородном магнитном поле, найдите максимальный индуцированный ток и мощность.Решение включено после проблемы.

    Наверх

    Закон Ленца и закон Фарадея

    Петли, движущиеся в однородных и неоднородных B-полях; индуцированная ЭДС и закон Ленца; Закон Фарадея.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Введение в закон Фарадея для расчета индуцированного тока в области изменения магнитного потока; включает расчет потока и использование закона Ленца для определения направления тока.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Подробнее о законе Фарадея

    Общее доказательство закона Фарадея; аппликации на падающие и левитирующие кольца; относительность; связь с уравнениями Максвелла.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Переменный ток и двигатели

    Создание ЭДС изменением площади, угла, B; переменный ток; изменение величины B.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Motional EMF

    Описание физических процессов, которые вызывают ЭДС, когда проводник движется в магнитном поле.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Индуцированное электрическое поле

    Вводит понятие неконсервативного индуцированного электрического поля, связанного с наведенной ЭДС из-за изменения магнитного потока.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Вихревые токи

    Качественное описание вихревых токов, наводимых в сплошных листах проводников.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Решение проблем: закон Фарадея и Ленца

    Пронумерованная стратегия для правильного расположения знаков при решении задач с использованием закона Фарадея и закона Ленца.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Индукция в пироге

    Проводящий стержень может свободно скользить по круговой дорожке в однородном магнитном поле, образуя петлю в форме клина пирога; найти силу и крутящий момент на стержне из-за электромагнитной индукции. Решение включено после проблемы.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Индукция путем увеличения тока в бесконечном проводе

    Найдите магнитный поток и наведенную ЭДС в прямоугольной проводящей петле рядом с бесконечным проводом с изменяющимся во времени током.Решение включено после проблемы.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Индукция путем изменения площади контура

    Найдите средний наведенный ток в проводящей петле в однородном магнитном поле при уменьшении ее площади. Решение включено после проблемы.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Цепь скользящей штанги

    Найдите полную мощность, рассеиваемую через два резистора, когда проводящий стержень протягивается по проводящим рельсам в однородном магнитном поле.Решение включено после проблемы.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    ЭДС движения около бесконечного провода

    Найдите ЭДС движения в проводящем стержне, когда он удаляется от бесконечно длинного токоведущего провода. Решение включено после проблемы.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Индукция изменением магнитного поля

    Найдите наведенную ЭДС, ток и рассеиваемую мощность в проводящей петле, перпендикулярной изменяющемуся во времени магнитному полю.Решение включено после проблемы.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Индукция около бесконечного провода

    Найдите ток в прямоугольной проводящей петле, когда она удаляется от бесконечно длинного токоведущего провода. Решение включено после проблемы.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Вопросы для качественного наведения

    Качественно идентифицируйте наведенные электрические токи в проводящей петле или оболочке из-за изменения магнитного потока.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Ползун с аккумулятором

    Дан проводящий стержень, который свободно скользит по рельсам в однородном магнитном поле и подключен к батарее, покажите, что стержень ускоряется до конечной скорости.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Раздвижная планка на танкетке

    Дан проводящий стержень, который свободно скользит по наклонным рельсам в однородном магнитном поле, найдите наведенный ток через стержень и сравните подводимую механическую мощность с рассеиваемой электрической мощностью.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    RC-схема в магнитном поле

    Проводящий контур с резистором и конденсатором помещен в изменяющееся во времени однородное магнитное поле; найти и описать максимальный заряд на конденсаторе.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Вращающийся стержень в магнитном поле

    Определите ЭДС движения внутри стержня, вращающегося в однородном магнитном поле.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Прямоугольная токопроводящая петля, натянутая через магнитное поле

    Найдите и изобразите магнитный поток и наведенную ЭДС при втягивании проводящей петли в, насквозь и из области однородного магнитного поля; определить направление тока.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    стержневой магнит, протянутый через проводящую петлю

    Качественно изобразите магнитный поток и наведенную ЭДС при протягивании стержневого магнита через проводящую петлю; обсудите силы, действующие на стержневой магнит, и источник рассеиваемой энергии.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Размеры электрогенератора

    Найти магнитный поток и наведенную ЭДС при вращении прямоугольной проводящей петли в однородном магнитном поле; также рассчитайте размеры контура для настройки производимого напряжения.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Построение индукции в изменяющемся во времени магнитном поле

    Постройте наведенную ЭДС, ток и рассеиваемую мощность проводящего контура в однородном магнитном поле, которое изменяется во времени, как показано на графике.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Протягивание квадратной проводящей петли через магнитное поле

    Найдите мощность, создаваемую внешней силой, которая втягивает квадратную проводящую петлю в область однородного магнитного поля, проходит через нее и выходит из нее.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Падающая петля в магнитном поле

    Определите конечную скорость квадратной петли, падающей под действием силы тяжести через магнитное поле, и покажите, что рассеиваемая мощность равна мощности силы тяжести.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Сила на петле, движущейся около магнита

    Определите направление силы на проволочную петлю, когда она движется в магнитном поле стержневого магнита.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Вопросы закона Фарадея

    Определите направление индуцированного тока, силы или крутящего момента при движении проводящих контуров в магнитных полях.

    • 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism , Spring 2007
      Профессор Джон Белчер, доктор Питер Дурмашкин, профессор Роберт Редвин, профессор Брюс Кнутесон, профессор Гюнтер Роланд, профессор Болек Вислоух, доктор Брайан Вехт, профессор Эрик Кацавунидис, профессор Роберт Симко, профессор Джозеф Формаджо, Энди Нили, Мэтью Страфус, профессор Эрик Хадсон, доктор Сен-Бен Ляо

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Линии электропередач

    Почему в линиях электропередач ток преобразуется в высокое напряжение?

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Токопроводящая шина

    Штанга стоит на рельсах в B-поле; объяснение движения стержня с током и без. Решение не включено.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Петля, проходящая сквозь магнитное поле

    Для спуска петли через однородное поле, определение dφ / dt, индуцированного тока и скорости.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Плавящийся железный гвоздь

    Гвоздь соединяет цепь, в которой находится зарядный соленоид; определение соотношения мощности, напряжения и тока гвоздя.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Левитирующее кольцо

    Анимационный видеоролик, показывающий индуцированный ток и магнитное поле в проводящем кольце, которое падает в магнитном поле магнита.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Подвесное кольцо

    Видео-анимация, показывающая индуцированный ток и магнитное поле в проводящем кольце, которое падает под магнитным полем магнита.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Падающее кольцо с конечным сопротивлением

    Анимационный видеоролик, показывающий индуцированный ток и магнитное поле в проводящем кольце, которое падает мимо магнита.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Падающее кольцо с нулевым сопротивлением

    Анимационный видеоролик, показывающий индуцированный ток и магнитное поле в проводящем кольце, которое падает мимо магнита.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Левитирующий магнит

    Видеоанимация, показывающая магнитное поле вокруг магнита, падающего на проводящее кольцо.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Подвесной магнит

    Видеоанимация, показывающая магнитное поле вокруг магнита, падающего под проводящее кольцо.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Падающий магнит с кольцом конечного сопротивления

    Анимированное и живое видео, показывающее поведение магнита, падающего через проводящее кольцо.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Падающий магнит с кольцом нулевого сопротивления

    Видеоанимация, показывающая магнитное поле и поведение магнита, падающего через проводящее кольцо с нулевым сопротивлением.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Создание магнитного поля

    Видео-анимация, показывающая создание магнитного поля путем раскрутки свободных зарядов в серии из пяти проводящих колец.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Разрушение магнитного поля

    Видео-анимация, показывающая разрушение магнитного поля путем замедления свободных зарядов в серии из пяти проводящих колец.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Аплет падающей катушки

    Интерактивный апплет, показывающий магнитное поле и поведение кольца, падающего на фиксированный магнит. Сопротивление кольца и сила магнитного дипольного момента могут изменяться, чтобы влиять на поведение кольца.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Апплет падающего магнита

    Интерактивный апплет, показывающий магнитное поле и поведение магнита, падающего на проводящее кольцо.Сопротивление кольца и сила магнитного дипольного момента можно изменять, чтобы влиять на поведение магнита при его падении.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Магнитная индуктивность

    Живое видео и анимация, показывающие индуцированный ток в проводящем кольце при приближении к нему магнита.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    Магнит, плавающий над сверхпроводником

    Живое видео и анимация небольшого магнита, парящего над сверхпроводящим диском.

    Материалы курса, относящиеся к этой теме:

    Наверх

    20.3 Электромагнитная индукция — физика

    Изменение магнитных полей

    В предыдущем разделе мы узнали, что ток создает магнитное поле. Если природа симметрична, то, возможно, магнитное поле может создать ток.В 1831 году, примерно через 12 лет после открытия, что электрический ток генерирует магнитное поле, английский ученый Майкл Фарадей (1791–1862) и американский ученый Джозеф Генри (1797–1878) независимо продемонстрировали, что магнитные поля могут создавать токи. Основной процесс генерации токов с помощью магнитных полей называется индукцией; этот процесс также называют магнитной индукцией, чтобы отличить его от индукционной зарядки, в которой используется электростатическая кулоновская сила.

    Когда Фарадей открыл то, что сейчас называется законом индукции Фарадея, королева Виктория спросила его, как можно использовать электричество. «Мадам, — ответил он, — что хорошего в ребенке?» Сегодня токи, индуцируемые магнитными полями, необходимы нашему технологическому обществу. Электрогенератор, который можно найти во всем, от автомобилей до велосипедов и атомных электростанций, использует магнетизм для генерации электрического тока. К другим устройствам, использующим магнетизм для индукции токов, относятся звукосниматели в электрогитарах, трансформаторы любого размера, определенные микрофоны, ворота безопасности аэропорта и механизмы демпфирования на чувствительных химических весах.

    Один из экспериментов Фарадея для демонстрации магнитной индукции заключался в перемещении стержневого магнита через проволочную катушку и измерении возникающего электрического тока через проволоку.Схема этого эксперимента показана на рисунке 20.33. Он обнаружил, что ток индуцируется только тогда, когда магнит движется относительно катушки. Когда магнит неподвижен по отношению к катушке, в катушке не индуцируется ток, как показано на рисунке 20. 33. Кроме того, перемещение магнита в противоположном направлении (сравните рис. 20.33 с рис. 20.33) или изменение полярности магнита (сравните рис. 20.33 с рис. 20.33) приводит к возникновению тока в противоположном направлении.

    Рисунок 20.33 Движение магнита относительно катушки создает электрические токи, как показано. Такие же токи возникают, если катушку перемещать относительно магнита. Чем больше скорость, тем больше величина тока, и ток равен нулю, когда нет движения. Ток, возникающий при перемещении магнита вверх, имеет направление, противоположное направлению тока, возникающего при перемещении магнита вниз.

    Виртуальная физика

    Закон Фарадея

    Попробуйте эту симуляцию, чтобы увидеть, как движение магнита создает ток в цепи.Лампочка загорается, чтобы показать, когда течет ток, а вольтметр показывает падение напряжения на лампочке. Попробуйте переместить магнит через четырехвитковую катушку и через двухвитковую катушку. Какая катушка выдает более высокое напряжение при одинаковой скорости магнита?

    Захват

    Когда северный полюс находится влево и перемещается магнит справа налево, при входе магнита в катушку создается положительное напряжение. Какое знаковое напряжение будет получено, если эксперимент повторить с южным полюсом слева?

    1. Знак напряжения изменится, потому что направление тока изменится при перемещении южного полюса магнита влево.
    2. Знак напряжения останется прежним, потому что направление тока не изменится при перемещении южного полюса магнита влево.
    3. Знак напряжения изменится, потому что величина протекающего тока изменится при перемещении южного полюса магнита влево.
    4. Знак напряжения останется прежним, потому что величина тока не изменится при перемещении южного полюса магнита влево.

    Индуцированная электродвижущая сила

    Если в катушке индуцируется ток, Фарадей рассуждал, что должно быть то, что он назвал электродвижущей силой , проталкивающей заряды через катушку. Эта интерпретация оказалась неверной; вместо этого внешний источник, выполняющий работу по перемещению магнита, добавляет энергию зарядам в катушке. Энергия, добавляемая на единицу заряда, измеряется в вольтах, поэтому электродвижущая сила на самом деле является потенциалом. К сожалению, название «электродвижущая сила» прижилось, а вместе с ним и возможность спутать его с реальной силой.По этой причине мы избегаем термина электродвижущая сила и просто используем сокращение эдс , которое имеет математический символ ε.ε. ЭДС может быть определена как скорость, с которой энергия отбирается от источника на единицу тока, протекающего по цепи. Таким образом, ЭДС — это энергия на единицу заряда , добавленная источником, которая контрастирует с напряжением, которое представляет собой энергию на единицу заряда , высвобождаемую , когда заряды протекают через цепь.

    Чтобы понять, почему в катушке возникает ЭДС из-за движущегося магнита, рассмотрим рисунок 20. 34, на котором показан стержневой магнит, движущийся вниз относительно проволочной петли. Первоначально через петлю проходят семь силовых линий магнитного поля (см. Изображение слева). Поскольку магнит удаляется от катушки, только пять силовых линий магнитного поля проходят через петлю за короткое время ΔtΔt (см. Изображение справа). Таким образом, когда происходит изменение количества силовых линий магнитного поля, проходящих через область, определяемую проволочной петлей, в проволочной петле индуцируется ЭДС. Подобные эксперименты показывают, что наведенная ЭДС пропорциональна скорости изменения магнитного поля.Математически мы выражаем это как

    ε∝ΔBΔt, ε∝ΔBΔt,

    20,24

    где ΔBΔB — изменение величины магнитного поля за время ΔtΔt, а A — площадь петли.

    Рис. 20.34 Стержневой магнит движется вниз относительно проволочной петли, так что количество силовых линий магнитного поля, проходящих через петлю, со временем уменьшается. Это вызывает индукцию ЭДС в контуре, создающую электрический ток.

    Обратите внимание, что силовые линии магнитного поля, лежащие в плоскости проволочной петли, на самом деле не проходят через петлю, как показано крайним левым витком на рисунке 20.35. На этом рисунке стрелка, выходящая из петли, представляет собой вектор, величина которого равна площади петли, а направление перпендикулярно плоскости петли. На рисунке 20.35 петля повернута от θ = 90 ° θ = 90 °. до θ = 0 °, θ = 0 ° вклад силовых линий магнитного поля в ЭДС увеличивается. Таким образом, для создания ЭДС в проволочной петле важна составляющая магнитного поля, которая составляет перпендикулярно плоскости петли, то есть Bcosθ.Bcosθ.

    Это аналог паруса на ветру.Представьте, что проводящая петля — это парус, а магнитное поле — как ветер. Чтобы максимизировать силу ветра на парусе, парус ориентируют так, чтобы вектор его поверхности указывал в том же направлении, что и ветер, как в крайней правой петле на рис. 20.35. Когда парус выровнен так, что его вектор поверхности перпендикулярен ветру, как в крайней левой петле на рис. 20.35, тогда ветер не оказывает силы на парус.

    Таким образом, с учетом угла наклона магнитного поля к площади, пропорциональность E∝ΔB / ΔtE∝ΔB / Δt становится равной

    E∝ΔBcosθΔt.E∝ΔBcosθΔt.

    20,25

    Рис. 20.35 Магнитное поле лежит в плоскости самого левого контура, поэтому в этом случае оно не может генерировать ЭДС. Когда петля поворачивается так, что угол магнитного поля с вектором, перпендикулярным области петли, увеличивается до 90 ° 90 ° (см. Крайнюю правую петлю), магнитное поле вносит максимальный вклад в ЭДС в петле. Точки показывают, где силовые линии магнитного поля пересекают плоскость, определяемую петлей.

    Другой способ уменьшить количество силовых линий магнитного поля, проходящих через проводящую петлю на Рисунке 20.35 не для перемещения магнита, а для уменьшения размера петли. Эксперименты показывают, что изменение площади проводящей петли в стабильном магнитном поле вызывает в петле ЭДС. Таким образом, ЭДС, создаваемая в проводящей петле, пропорциональна скорости изменения произведения перпендикулярного магнитного поля и площади петли

    . ε∝Δ [(Bcosθ) A] Δt, ε∝Δ [(Bcosθ) A] Δt,

    20,26

    , где BcosθBcosθ — перпендикулярное магнитное поле, а A — площадь контура.Продукт BAcosθBAcosθ очень важен. Он пропорционален количеству силовых линий магнитного поля, которые проходят перпендикулярно через поверхность площадью A . Возвращаясь к нашей аналогии с парусом, он будет пропорционален силе ветра на парусе. Он называется магнитным потоком и обозначается как ΦΦ.

    Φ = BAcosθΦ = BAcosθ

    20,27

    Единицей измерения магнитного потока является Вебер (Вб), то есть магнитное поле на единицу площади, или Т / м 2 . Вебер — это также вольт-секунда (Vs).

    Индуцированная ЭДС фактически пропорциональна скорости изменения магнитного потока через проводящую петлю.

    ε∝ΔΦΔtε∝ΔΦΔt

    20,28

    Наконец, для катушки из контуров N ЭДС в N раз сильнее, чем для одиночного контура. Таким образом, ЭДС, индуцированная изменяющимся магнитным полем в катушке из N витков, равна

    ε∝NΔBcosθΔtA.ε∝NΔBcosθΔtA.

    Последний вопрос, на который нужно ответить, прежде чем мы сможем преобразовать пропорциональность в уравнение: «В каком направлении течет ток?» Русский ученый Генрих Ленц (1804–1865) объяснил, что ток течет в направлении, которое создает магнитное поле, которое пытается сохранить постоянный поток в контуре.Например, снова рассмотрим рисунок 20.34. Движение стержневого магнита вызывает уменьшение количества направленных вверх силовых линий магнитного поля, которые проходят через петлю. Следовательно, в контуре генерируется ЭДС, которая направляет ток в направлении, которое создает больше направленных вверх линий магнитного поля. Используя правило правой руки, мы видим, что этот ток должен течь в направлении, показанном на рисунке. Чтобы выразить тот факт, что наведенная ЭДС действует как противодействие изменению магнитного потока через проволочную петлю, в пропорциональность ε∝ΔΦ / Δt вводится знак минус.) внутри катушки, направленной влево. Это будет противодействовать увеличению магнитного потока, направленного вправо. Чтобы увидеть, в каком направлении должен течь ток, направьте большой палец правой руки в желаемом направлении магнитного поля B → катушка, B → катушка, и ток будет течь в направлении, указанном сгибанием ваших пальцев правой руки. Это показано изображением правой руки в верхнем ряду рисунка 20.36. Таким образом, ток должен течь в направлении, показанном на рисунке 4 (а).

    На Рисунке 4 (b) направление, в котором движется магнит, обратное.В катушке направленное вправо магнитное поле B → magB → mag из-за движущегося магнита уменьшается. Закон Ленца гласит, что, чтобы противостоять этому уменьшению, ЭДС возбуждает ток, который создает дополнительное направленное вправо магнитное поле B → катушка B → катушка в катушке. Опять же, направьте большой палец правой руки в желаемом направлении магнитного поля, и ток будет течь в направлении, указанном сгибанием ваших пальцев правой руки (Рисунок 4 (b)).

    Наконец, на рисунке 4 (c) магнит перевернут, так что южный полюс находится ближе всего к катушке.Теперь магнитное поле B → magB → mag направлено на магнит, а не на катушку. По мере приближения магнита к катушке увеличивается магнитное поле, направленное влево. Закон Ленца гласит, что ЭДС, индуцированная в катушке, будет управлять током в направлении, которое создает магнитное поле, направленное вправо. Это будет противодействовать увеличению магнитного потока, направленного влево из-за магнита. Повторное использование правила правой руки, как показано на рисунке, показывает, что ток должен течь в направлении, показанном на рисунке 4 (c).

    Рис. 20.36. Закон Ленца гласит, что ЭДС магнитного поля будет управлять током, который сопротивляется изменению магнитного потока в цепи. Это показано на панелях (а) — (с) для различных ориентаций и скоростей магнита. Правые руки справа показывают, как применить правило правой руки, чтобы найти, в каком направлении наведенный ток течет вокруг катушки.

    Виртуальная физика

    Электромагнитная лаборатория Фарадея

    Это моделирование предлагает несколько действий.А пока щелкните вкладку Pickup Coil, на которой представлен стержневой магнит, который можно перемещать через катушку. Когда вы это сделаете, вы увидите, как электроны движутся в катушке, и загорится лампочка, или вольтметр покажет напряжение на резисторе. Обратите внимание, что вольтметр позволяет вам видеть знак напряжения при перемещении магнита. Вы также можете оставить стержневой магнит в покое и переместить катушку, хотя наблюдать за результатами сложнее.

    Захват

    Сориентируйте стержневой магнит так, чтобы северный полюс был направлен вправо, и поместите приемную катушку справа от стержневого магнита.Теперь переместите стержневой магнит к катушке и посмотрите, в каком направлении движутся электроны. Это такая же ситуация, как показано ниже. Протекает ли ток в симуляции в том же направлении, что и показано ниже? Объясните, почему да или почему нет.
    1. Да, ток в моделировании течет, как показано, потому что направление тока противоположно направлению потока электронов.
    2. Нет, ток в моделировании течет в противоположном направлении, потому что направление тока совпадает с направлением потока электронов.

    Watch Physics

    Наведенный ток в проводе

    В этом видео объясняется, как можно индуцировать ток в прямом проводе, перемещая его через магнитное поле. Лектор использует перекрестное произведение , которое является типом векторного умножения. Не волнуйтесь, если вы не знакомы с этим, он в основном объединяет правило правой руки для определения силы, действующей на заряды в проводе, с уравнением F = qvBsinθ. F = qvBsinθ.

    Захват

    Какая ЭДС создается на прямом проводе 0.через однородное магнитное поле (0,30 Тл) ? Провод лежит в направлении ŷ . Кроме того, какой конец провода находится под более высоким потенциалом — пусть нижний конец провода будет на y = 0, а верхний конец на y = 0,5 м)?

    1. 0,15 В и нижний конец провода будет иметь более высокий потенциал
    2. 0,15 В и верхний конец провода будет иметь более высокий потенциал
    3. 0,075 В и нижний конец провода будет иметь более высокий потенциал
    4. 0.075 В и на верхнем конце провода будет более высокий потенциал

    Рабочий пример

    ЭДС, индуцированная в проводящей катушке движущимся магнитом

    Представьте, что магнитное поле проходит через катушку в направлении, указанном на рисунке 20. 37. Диаметр катушки 2,0 см. Если магнитное поле изменится с 0,020 до 0,010 Тл за 34 с, каковы направление и величина индуцированного тока? Предположим, что катушка имеет сопротивление 0,1 Ом.

    Рисунок 20.37 Катушка, через которую проходит магнитное поле B .

    Стратегия

    Используйте уравнение ε = −NΔΦ / Δtε = −NΔΦ / Δt, чтобы найти наведенную ЭДС в катушке, где Δt = 34sΔt = 34s. Подсчитав количество витков в соленоиде, находим, что у него 16 петель, поэтому N = 16.N = 16. Используйте уравнение Φ = BAcosθΦ = BAcosθ для расчета магнитного потока

    Φ = BAcosθ = Bπ (d2) 2, Φ = BAcosθ = Bπ (d2) 2,

    20,30

    , где d — диаметр соленоида, а мы использовали cos0 ° = 1. cos0 ° = 1. Поскольку площадь соленоида не изменяется, изменение магнитного потока, проходящего через соленоид, составляет

    ΔΦ = ΔBπ (d2) 2.ΔΦ = ΔBπ (d2) 2.

    20,31

    Найдя ЭДС, мы можем использовать закон Ома, ε = IR, ε = IR, чтобы найти ток.

    Наконец, закон Ленца гласит, что ток должен создавать магнитное поле, которое препятствует уменьшению приложенного магнитного поля. Таким образом, ток должен создавать магнитное поле справа.

    Решение

    Объединение уравнений ε = −NΔΦ / Δtε = −NΔΦ / Δt и Φ = BAcosθΦ = BAcosθ дает

    ε = −NΔΦΔt = −NΔBπd24Δt.ε = −NΔΦΔt = −NΔBπd24Δt.

    20,32

    Решив закон Ома для тока и используя этот результат, получим

    I = εR = −NΔBπd24RΔt = −16 (−0,010T) π (0,020 м) 24 (0,10 Ом) (34 с) = 15 мкА.I = εR = −NΔBπd24RΔt = −16 (−0,010T) π (0,020 м) 24 (0,10 Ом) (34 с) = 15 мкА.

    20,33

    Закон Ленца гласит, что ток должен создавать магнитное поле справа. Таким образом, мы направляем большой палец правой руки вправо и сжимаем пальцы правой руки вокруг соленоида. Ток должен течь в том направлении, в котором указывают наши пальцы, поэтому он входит в левый конец соленоида и выходит на правом конце.

    Обсуждение

    Давайте посмотрим, имеет ли смысл знак минус в законе индукции Фарадея. Определите направление магнитного поля как положительное. Это означает, что изменение магнитного поля отрицательное, как мы обнаружили выше. Знак минус в законе индукции Фарадея отрицает отрицательное изменение магнитного поля, оставляя нам положительный ток. Следовательно, ток должен течь в направлении магнитного поля, что мы и обнаружили.

    Теперь попробуйте определить положительное направление как направление, противоположное направлению магнитного поля, то есть положительное направление находится слева на рисунке 20.37. В этом случае вы обнаружите отрицательный ток. Но поскольку положительное направление находится влево, отрицательный ток должен течь вправо, что снова согласуется с тем, что мы обнаружили с помощью закона Ленца.

    Рабочий пример

    Магнитная индукция из-за изменения размера контура

    Схема, показанная на рисунке 20.38, состоит из U-образного провода с резистором, концы которого соединены скользящим токопроводящим стержнем. Магнитное поле, заполняющее область, ограниченную контуром, имеет постоянное значение 0.01 T. Если стержень тянут вправо со скоростью v = 0,50 м / с, v = 0,50 м / с, какой ток индуцируется в цепи и в каком направлении он течет?

    Рисунок 20.38 Схема ползунка. Магнитное поле постоянно, и шток тянется вправо со скоростью v . Изменяющаяся область, заключенная в цепи, вызывает в цепи ЭДС.

    Стратегия

    Мы снова используем закон индукции Фарадея, E = −NΔΦΔt, E = −NΔΦΔt, хотя на этот раз магнитное поле остается постоянным и площадь, ограниченная контуром, изменяется.Схема состоит из одного контура, поэтому N = 1.N = 1. Скорость изменения площади ΔAΔt = vℓ.ΔAΔt = vℓ. Таким образом, скорость изменения магнитного потока составляет

    ΔΦΔt = Δ (BAcosθ) Δt = BΔAΔt = Bvℓ, ΔΦΔt = Δ (BAcosθ) Δt = BΔAΔt = Bvℓ,

    20,34

    , где мы использовали тот факт, что угол θθ между вектором площади и магнитным полем равен 0 °. Зная ЭДС, мы можем найти ток, используя закон Ома. Чтобы найти направление тока, мы применяем закон Ленца.

    Решение

    Закон индукции Фарадея дает

    E = −NΔΦΔt = −Bvℓ.E = −NΔΦΔt = −Bvℓ.

    20,35

    Решение закона Ома для тока и использование предыдущего результата для ЭДС дает

    I = ER = −BvℓR = — (0,010T) (0,50 м / с) (0,10 м) 20Ω = 25 мкA I = ER = −BvℓR = — (0,010T) (0,50 м / с) (0,10 м) 20Ω = 25 мкА.

    20,36

    По мере скольжения стержня вправо магнитный поток, проходящий через цепь, увеличивается. Закон Ленца говорит нам, что индуцированный ток создаст магнитное поле, которое будет противодействовать этому увеличению. Таким образом, магнитное поле, создаваемое индуцированным током, должно попадать на страницу.Сгибание петли пальцами правой руки по часовой стрелке заставляет большой палец правой руки указывать на страницу, что является желаемым направлением магнитного поля. Таким образом, ток должен течь по цепи по часовой стрелке.

    Обсуждение

    Сохраняется ли энергия в этой цепи? Внешний агент должен тянуть стержень с достаточной силой, чтобы просто уравновесить силу на проводе с током в магнитном поле — вспомните, что F = IℓBsinθ.F = IℓBsinθ. Скорость, с которой эта сила действует на стержень, должна быть уравновешена скоростью, с которой цепь рассеивает мощность.Используя F = IℓBsinθ, F = IℓBsinθ, сила, необходимая для протягивания проволоки с постоянной скоростью v , равна

    Fpull = IℓBsinθ = IℓB, Fpull = IℓBsinθ = IℓB,

    20,37

    , где мы использовали тот факт, что угол θθ между током и магнитным полем составляет 90 ° 0,90 °. Подставляя приведенное выше выражение для тока в это уравнение, получаем

    Fpull = IℓB = −BvℓR (ℓB) = — B2vℓ2R. Fpull = IℓB = −BvℓR (ℓB) = — B2vℓ2R.

    20,38

    Сила, создаваемая агентом, тянущим стержень, равна Fpullv, или Fpullv, или

    Потяните = Fpullv = −B2v2ℓ2R.Потяните = Fpullv = −B2v2ℓ2R.

    20,39

    Мощность, рассеиваемая цепью, составляет

    Pdissipated = I2R = (- BvℓR) 2R = B2v2ℓ2R. Pdissipated = I2R = (- BvℓR) 2R = B2v2ℓ2R.

    20,40

    Таким образом, мы видим, что Ppull + Pdissipated = 0, Ppull + Pdissipated = 0, что означает, что мощность сохраняется в системе, состоящей из цепи и агента, который тянет стержень. Таким образом, в этой системе сохраняется энергия.

    Примеры электромагнитной индукции

    Помимо этих основных примеров, существует множество приложений, которые используют принцип электромагнитной индукции для своего функционирования, например, передача электроэнергии, индукционные плиты, промышленные печи, медицинское оборудование, датчики электромагнитного потока, музыкальные инструменты (например, электрическая скрипка и электрогитара) и т. Д. на.Чем быстрее магнит, тем выше наведенный ток. Электрические и гибридные автомобили также используют преимущества электромагнитной индукции. Для приложений и последствий закона см. Электромагнитная индукция. Напиши что-нибудь. FAQ’s | Майклу Фарадею приписывают открытие индукции в 1831 году, а Джеймс Клерк Максвелл математически описал это как закон индукции Фарадея. Зарегистрируйтесь онлайн на обучение по физике на Vedantu.com, чтобы набрать баллы… Готовитесь к вступительным экзаменам? Электромагнитная индукция возникает, когда цепь с протекающим через нее переменным током генерирует ток в другой цепи, просто будучи размещенной поблизости.Чем быстрее магнит, тем выше наведенный ток. Эти заметки помогут вам быстро пересмотреть концепции и получить хорошие оценки. Закон электромагнитной индукции Ленца. Многие вопросы задают на академических и конкурсных экзаменах и даже в интервью во многих известных компаниях. Электромагнитная индукция — одна из основных составляющих многих предметов, таких как физика, основы электротехники и другие. Видимые световые волны. Кажется, мы можем навести ток в петле с изменяющимся магнитным полем. Это явление известно как электромагнитная индукция.Напряженность магнитного поля 0,5 Тл, сторона петли 0,2 м. Какой магнитный поток в петле? Электромагнитные помехи (или EMI) — это нарушение, которое влияет на электрическую цепь из-за электромагнитной индукции или внешнего электромагнитного излучения. Первый закон Каждый раз, когда величина магнитного потока, связанного с замкнутой цепью, изменяется, в цепи индуцируется ЭДС. Электромагнитная индукция 1. Известно: начальные контуры (N) = 1. Объяснение на примере Генератор постоянного тока работает по принципу закона электромагнитной индукции Фарадея.AP Physics Глава 20 Электромагнитная индукция — Примеры: останавливаются кардиостимуляторы, мигрирующие птицы теряются, GPS не работает и т. Д. Область, в которой сочетаются магнитные поля и поток жидкости, известна как магнитогидродинамика. Какая величина крутящего момента требуется на петле, чтобы она двигалась с постоянным ω? Электромагнитная индукция. — Изменяющееся во времени электрическое поле может действовать как источник магнитного поля. оценка, пожалуйста, выберите действительный Демонстрация 1: При перемещении магнита магнитный поток через соленоид изменяется и появляется индуцированный ток (закон Фарадея).Эта наведенная ЭДС создает в нем наведенный ток. Закон индукции Фарадея — одно из четырех уравнений Максвелла, управляющих всеми электромагнитными явлениями. Согласно закону Фарадея величина наведенной ЭДС составляет. В каком направлении двигался провод, создавая индуцированный ток? Максвелл — индуцированный ток (и ЭДС) генерируется, когда: (а) мы перемещаем магнит. Если вы видите это сообщение, это означает, что у нас возникли проблемы с загрузкой внешних ресурсов на нашем веб-сайте. • Электромагнитная индукция или индукция — это процесс, в котором проводник помещается в определенное положение, и магнитное поле продолжает меняться, или магнитное поле является стационарным, а проводник движется.Политика конфиденциальности | Политика возврата, зарегистрируйтесь и получите бесплатный доступ к учебным материалам в Интернете. Выберите действующий Ветер толкает лопасти турбины, вращая вал, прикрепленный к магнитам. Углубленное знание электромагнитной индукции. Один из наших научных консультантов свяжется с вами в течение 1 рабочего дня. Электромагнитная индукция — это использование движения магнитов вокруг катушки с проволокой для создания электрического тока через проволоку. предмет, Электромагнитная индукция и переменный ток, Решенные примеры электромагнитной индукции и переменного тока, Медный диск диаметром 20 см вращается с угловой скоростью 60 об / с, Прямоугольная петля из N витков области A и сопротивления R вращается равномерно. угловая скорость. Из приведенного выше наблюдения мы заключаем, что величина крутящего момента, необходимого для контура, чтобы поддерживать его движение с постоянным ω, будет: Длинный соленоид длиной 1 м, площадь поперечного сечения 10 см, Структурная организация растений и животных, Французские Южные и Антарктические земли (+262), Соединенные штаты Острова Тихого океана (+1), Полный курс JEE / Продвинутый курс и серия тестов, Полный курс AIPMT / AIIMS и серия тестов.Сегодня электромагнитная индукция используется для питания многих электрических устройств. Эта ветряная турбина в устье Темзы в Великобритании является примером работы индукции. Переменная ЭДС 200 виртуальных вольт при 50 Гц подключена к цепи с сопротивлением 1 Вт и индуктивностью 0,01 Н. Какова разность фаз между током и ЭДС в цепи. Этот тип излучения возникает из-за того, что наши глаза воспринимают как четкое наблюдаемое поле зрения. Когда диск вращается, любой из его радиусов пересекает силовые линии магнитного поля.На рисунке показано направление индуцированного тока в проводе. Магнитный поток и закон Фарадея. Оплатить сейчас | Привязка к школе | Явление электромагнетизма широко используется во многих электрических устройствах и машинах. Вот 10 примеров электромагнитного излучения, с которым мы сталкиваемся ежедневно, и его вредных последствий: 1. Электромагнитная индукция — это ток, возникающий из-за образования напряжения (электродвижущей силы) в результате изменения магнитного поля. Рисунок 1.концептуальный. Откройте для себя физику этих явлений, исследуя магниты и узнавая, как с их помощью можно зажечь лампочку. Электромагнитная или магнитная индукция — это создание электродвижущей силы через электрический проводник в изменяющемся магнитном поле. Асинхронный двигатель — это асинхронный двигатель переменного тока, в котором мощность передается на ротор за счет электромагнитной индукции, подобно действию трансформатора. Франчайзи | электромагнитная индукция. Помните из 12-го года Взаимосвязь между электричеством и магнетизмом (моторный эффект) • Когда ток течет по проводу, вокруг него создается магнитное поле… И если провод скручен в спираль (чтобы сформировать соленоид).

    План урока для младенцев All About Me, Убегают броненосцы, Курьерский журнал, цифровое издание, Turtle Beach Elite Atlas Aero Mic Статический, Все локации с голопланом Рыно, Программа обучения на дому для 9 класса, Сунил Гулати Руб, Шанс обучения навыкам лошади Бдо, L’oreal Primrose Oil Liss Unlimited, Яичная скорлупа Белый против Флэт Уайт, Оттоленги Кабачок Фриттата,

    Метод электромагнитной индукции для обнаружения и определения характеристик подземных целей (Технический отчет)

    Бартель, Л. К., и Кресс, Д. Х. Метод электромагнитной индукции для обнаружения и определения характеристик подземных целей . США: Н. П., 1997. Интернет. DOI: 10,2172 / 444039.

    Бартель, Л. К., и Кресс, Д. Х. Метод электромагнитной индукции для обнаружения и определения характеристик подземных целей . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/444039

    Бартель, Л. К., и Кресс, Д. Х.Мы бы . «Метод электромагнитной индукции для обнаружения и определения характеристик подземных целей». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/444039. https://www.osti.gov/servlets/purl/444039.

    @article {osti_444039,
    title = {Метод электромагнитной индукции для обнаружения и определения характеристик подземных целей},
    author = {Бартель, Л. К и Кресс, Д. Н},
    abstractNote = {Улучшенные возможности для обнаружения подземных структур необходимы для поддержки военных требований и требований нераспространения для инспекций и наблюдения за деятельностью угрожающих стран. В рамках программы DOE / NN-20 по применению геофизических методов для обнаружения и определения характеристик подземных сооружений Sandia National Laboratories (SNL) инициировала проект электромагнитной индукции (EMI) для оценки низкочастотных электромагнитных (EM) методов для обнаружения подземных структур. Низкая частота в этом случае простиралась от килогерц до сотен килогерц. Процедура исследования EMI уже была разработана для получения изображений скважин угольных пластов и успешно применялась в наземном режиме для обнаружения туннеля для контрабанды наркотиков.Проект SNL был направлен на развитие успеха этой процедуры и ее применение к наземным и маловысотным воздушным платформам. Часть работы SNL была сосредоточена на улучшении этой технологии за счет улучшенного оборудования и обработки данных. Усовершенствованная разработка оборудования была выполнена с использованием финансирования лабораторных исследований и разработок (LDRD). Кроме того, усилия SNL были сосредоточены на: (1) улучшении моделирования базовой геофизики освещающего электромагнитного поля и его связи с подземной целью (частично финансируется за счет средств LDRD) и (2) разработке методов для фазовой и многочастотная обработка и пространственная обработка для поддержки обнаружения и описания подземных целей. Продуктами этого проекта являются: (1) оценка улучшенного электромагнитного градиентометра, (2) улучшенная концепция градиентометра для возможного будущего развития, (3) улучшенные возможности моделирования, (4) демонстрация метода миграции электромагнитной волны для цели распознавание и демонстрация того, что технология способна обнаруживать цели на глубине более 25 метров.},
    doi = {10.2172 / 444039},
    url = {https://www.osti.gov/biblio/444039}, журнал = {},
    номер =,
    объем =,
    place = {United States},
    год = {1997},
    месяц = ​​{1}
    }

    Вопросы и ответы — ET Уровень 2

    9140

    0 91
    Уровень 1 Вопрос [Ref]
    1 Какое из следующих условий не является необходимым для вихретокового контроля? [ECM]
    a) электрический контакт
    b) проводимость образца
    c) переменное магнитное поле
    d) индуцированный электрический ток
    2 Что из следующего не является обязательным компонентом в «базовом» аппарате для вихретокового испытания? [ECM]
    a) источник переменного тока
    b) катушка (зонд)
    c) плоскость импеданса
    d) вольт метр
    3 Что из следующего не является конфигурацией зонда, используемой при вихретоковом контроле? [ECM]
    a) собственная индуктивность (одиночная катушка)
    b) прием-прием (2 катушки)
    c) магнитная реакция (катушка и детектор Холла)
    г) полупроводниковая реакция (2 датчика Холла)
    4 Смысл или направление магнитного поля вокруг проводника обычно определяется с помощью [ECM]
    a) Закона Ленца
    b) Закона Ома
    c) кольцо Роуленда
    d) линейка правой руки
    5 Тесла или Вебера на квадратный метр (Вб / м) — единицы [ECM]
    a) вихревой ток
    b) импеданс
    в) сопротивление
    г) плотность магнитного потока
    6 Если электрический ток в катушке удваивается, плотность магнитного потока [ECM]
    a) половинки
    b) остается неизменной
    c) двухместные
    d) четырехместные
    7 Увеличение какого из следующих факторов приведет к увеличению плотности магнитного потока (B) в соленоиде? [ожоги]
    а) проницаемость сердечника
    б) количество витков катушки
    в) ток в катушке
    г) все над
    8 Напряжение индуцируется в области пространства, когда существует изменяющееся магнитное поле. Это утверждение [ECM]
    a) Закон Фарадея
    b) Закон Эрстеда
    c) Теорема Гельмгольца
    9 Закон Ленца гласит [Бернс]
    a) переменное магнитное поле индуцирует переменное напряжение
    b) величина наведенного тока является функцией магнитный поток через цепь
    c) наведенная ЭДС противоположна вызывающему ее изменению
    d) = BA cos, где B = плотность потока, A = площадь цепи и = угол между B а площадь схемы A
    10 Обратная ЭДС, противодействующая индуцирующей ЭДС, является результатом [ECM]
    а) эффект Холла
    б) вихревой ток
    c) геомагнитные инверсии
    d) слабые ядерные силы
    11 Что из следующего не является примером электромеханических устройств преобразования энергии? [Ramshaw]
    a) сухая батарея
    b) генератор или генератор переменного тока
    c) микрофон
    d) электродвигатель
    12 Система вихретокового тестирования очень похожа на трансформатор. Что в этом приближении будет представлять «вторичная обмотка»? [ECM]
    а) наведенные вихревые токи
    б) вихретоковый датчик
    в) испытательный образец
    г) а Холл детектор, используемый как приемник
    13 Обычно направление магнитной силовой линии обозначается стрелкой на линии.Стрелка будет указывать в направлении [Якобовиц]
    a) в котором будет перемещен северный полюс единицы
    b) в котором будет перемещен южный полюс единицы
    c) перпендикулярно плоскости линии
    d) указана большим пальцем в линейке для левой руки
    14 Магнитная силовая линия [Якобовиц]
    а) мифическая величина
    б) воображаемая, но полезная концепция
    c) равняется массе 1 г в пересчете по уравнению Эйнштейна
    d) диаметр 1 микрон и длина 10 микрон
    15 Основной причиной магнетизма в естественно магнитном веществе является [Якобовиц]
    а) гистерезис
    б) слабое ядерное взаимодействие
    в) нескомпенсированный спин электрона
    г) концентрация гравитона в Доменной стенке
    16 Количество линий магнитного потока, деленное на единицу площади, составляет [Якобовица]
    a) проницаемость
    b) плотность потока
    в) напряженность полюса
    г) напряженность поля
    17 Перемещение проводника постоянного тока вверх и вниз рядом с проводящим испытательным образцом приведет к тому, что [Справочник]
    a) отсутствие тока в испытуемом образце
    b) В образце для испытаний индуцируется постоянный ток
    c) В образце для испытаний индуцируется переменный ток
    d) короткое замыкание
    18 Взаимосвязь между потоком электрического тока, электродвижущей силой и сопротивлением потоку электрического тока описывается формулой [Jacobowitz]
    a) Закон Ленца
    b) Закон Ома
    c) Правило Фарадея
    d) уравнение ампер-ом
    19 Другой термин для обозначения напряжения — [Якобовиц]
    a) электродвижущая сила
    b) магнитодвижущая сила
    c) падение потенциала
    d) и a, и c
    20 Чтобы использовать гальванометр (который обычно измеряет токи в миллиамперах) в качестве амперметра, измеряющего от 10 до 20 ампер, вы должны поставить _________ в ___________ вместе с гальванометром. [ожоги]
    a) резистор, последовательно
    b) резистор, параллельный
    c) конденсатор, последовательный
    d) конденсатор, параллельный
    21 Электропроводность — это электрическая величина, которая также может быть определена как обратная величине [Якобовица]
    a) индуктивность
    b) сопротивление
    c) удельное сопротивление
    d) сопротивление
    22 Когда вихретоковый зонд подносят к проводящему образцу, чистый магнитный поток в системе [ECM]
    a) увеличивается
    b) уменьшается
    c) остается без изменений
    d) падает до нуля при контакте с деталью
    23 Плотность вихревого тока в образце [ECM]
    а) пропорциональна проводимости образца
    б) пропорциональна проницаемости образец
    в) обратно пропорционально глубине от поверхности образца
    г) все вышеперечисленное
    24 Строго говоря, стандартное уравнение глубины скин-слоя; J / Jo = (e ^ -) sin (wt-), верно только для [ECM]
    a) толстый материал и плоские магнитные поля
    b) трубчатые изделия
    c) проверка тонких листов
    d) все вышеперечисленное
    25 При 2 стандартных глубинах проникновения плотность вихревого тока составляет примерно ____ от плотности на поверхности. [ECM]
    a) 0,66
    b) 0,37
    c) 0,14
    d) 0,09
    26 При осмотре стержня с кольцевой катушкой плотность вихревого тока в центре стержня равна нулю для [ECM]
    a) стержней диаметром более 2
    b) стержни с радиусом более 2
    c) все условия
    d) нет условий, всегда будет небольшая плотность тока
    27 Фазовая задержка вихревых токов в образце зависит от [ECM]
    a) глубины в образце
    b) удельного сопротивления испытуемого образца
    в) относительная магнитная проницаемость образца
    г) все вышеперечисленное
    28 Почему вихретоковые катушки не сделаны из железной проволоки? [Blitz]
    a) для предотвращения эффектов гистерезиса
    b) для упрощения математических расчетов
    c) для предотвращения чрезмерного нагрева
    d) для рассмотрения катодного пробоя
    29 Чем выше значение индуктивности для данной частоты, тем больше степень [Blitz]
    a) балансирующая способность
    b) чувствительность
    c) Q-фактор
    d) емкостное реактивное сопротивление
    30 Датчик приемопередающего или трансформаторного типа обеспечивает [Blitz]
    a) улучшенное соотношение сигнал / шум
    b) повышенная чувствительность к более глубоким дефектам
    c) как a, так и b
    d) нет преимуществ перед датчиками с одной спиралью

    Электромагнитная индукция — обзор

    23.

    4 Будущие тенденции

    Томография удельного сопротивления, полученная с помощью электромагнитных индукционных межскважинных исследований, может обеспечить лучший петрофизический контроль при построении моделей коллектора, чем наземные сейсмические исследования. Возможность выявления и мониторинга фронтов флюидов с помощью межскважинных ЭМ-измерений может быть дополнена методом межскважинной сейсмической визуализации, который может очерчивать структуру и отслеживать движение газа в пласте (Yu et al., 2008, Göktürkler, 2011). Подробная информация об уровне коллектора, полученная в результате комбинированных глубинных измерений, дает петрофизикам и инженерам-разработчикам более глубокое понимание того, как флюиды движутся и взаимодействуют, что в конечном итоге будет определять принятие решений при управлении и добыче нефти (Al-Ali et al., 2009).

    На фронте мониторинга добычи нефти и газа, благодаря технологическим инновациям, многофазные расходомеры, вероятно, будут развернуты в условиях более высоких давлений и температур. Это могло бы значительно расширить подводные применения технологии MPFM с дополнительными приложениями на суше для термической добычи тяжелой нефти (Pinguet et al., 2010) и добычи природного газа (Pinguet et al., 2013).

    Для приложений постоянного измерения желательны МФР с минимальными требованиями к калибровке.Исследования в области новой интерпретации микроволновых измерений продемонстрировали потенциальную систему измерения WLR многофазного потока, которая устойчива к изменениям солености воды (Xie, 2006). Показано, что можно охарактеризовать соленость многофазного потока с помощью комбинации измерений пропускания и рассеяния гамма-излучения (Sætre, Johansen, & Tjugum, 2010). Это потенциально может иметь приложения для мониторинга скважины, обеспечения потока или диагностики, такие как обнаружение прорыва пластовой или нагнетаемой воды и независимое от солености измерение многофазного потока.

    Технологическая томография может повысить точность MPFM за счет уменьшения зависимости режима потока, определения (и корректировки эффектов) режимов потока и непосредственного измерения отдельных фазовых фракций и фазовых скоростей.

    Leave a Reply

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *