راهنمایی کوتاه: برای حل این مسئله از قانون القای فارادی استفاده میکنیم.
گامبهگام:
- مقاومت و جریان داده شده است. ابتدا نیروی محرکه القایی را حساب کنید: ε = I × R = (۰٫۰۰۲ A) × (۵۰ Ω) = ۰٫۱ V.
- قانون فارادی: ε = N × ΔΦ/Δt. چون میدان عمود است، شار Φ = B × A. پس ε = N × A × ΔB/Δt.
- مساحت هر حلقه را به متر مربع تبدیل کنید: ۲۵ cm² = ۲۵ × ۱۰⁻⁴ m² = ۰٫۰۰۲۵ m².
- تعداد دور N = ۱۰۰ است. اکنون ΔB/Δt = ε / (N × A) = ۰٫۱ / (۱۰۰ × ۰٫۰۰۲۵) = ۰٫۱ / ۰٫۲۵ = ۰٫۴ T/s.
پاسخ نهایی: میدان مغناطیسی باید با نرخ ۰٫۴ تسلا بر ثانیه تغییر کند تا جریان ۲ میلیآمپر القا شود.
مثال مشابه: یک سیمپیچ با ۵۰ دور و مساحت ۱۰ سانتیمتر مربع در میدان مغناطیسی ۰٫۲ تسلا قرار دارد. اگر میدان در ۰٫۱ ثانیه به صفر برسد، جریان القایی در مقاومت ۲۰ اهمی چقدر است؟ (پاسخ: ۰٫۵ میلیآمپر)
اگر میخواهی بیشتر یاد بگیری: میتوانی درباره قانون لنز و پایستگی انرژی در القای الکترومغناطیسی مطالعه کنی.
