جریان القایی در سیم‌لوله

سیملوله ای با دویست حلقه به سطح مقطع بیست و پنج سانتی متر مربع و مقاومت ده اهم به صورت عمود بر یک میدان مغناطیسی قرار دارد اگر بزرگی میدان با آهنگ ثابت یک دهم تسلا بر ثانیه تغییر کند اندازه جریان القا شده در سیموله چند آمپر است

سیران احمدرحیمی

جواب این سوال رو می‌دونی؟

با هم‌درس رقابت کن و جایزه ببر!

پاسخ‌ها

هم‌‌درس

پاسخ هوش مصنوعی

راهنمایی کوتاه: با استفاده از قانون القای فاراده و قانون اهم، جریان القایی را محاسبه کنید.

گام‌به‌گام:

۱) ابتدا سطح مقطع سیم‌لوله را از سانتی‌متر مربع به متر مربع تبدیل می‌کنیم: $25 cm^{2} = 25 \times 10^{- 4} m^{2} = 0.0025 m^{2}$ .

۲) نیروی محرکهٔ القایی (ε) از رابطهٔ ε = N · A · (ΔB/Δt) به‌دست می‌آید. (علامت منفی نشان‌دهندهٔ جهت است و در اندازهٔ جریان تأثیری ندارد.)

۳) مقادیر را جایگذاری می‌کنیم: $ε = 200 \times 0.0025 \times 0.1 = 0.05 V$ .

۴) با استفاده از قانون اهم، جریان القایی را محاسبه می‌کنیم: $I = \frac{ε}{R} = \frac{0.05}{10} = 0.005 A$ .

پاسخ نهایی: جریان القایی در سیم‌لوله 0.005 آمپر (۵ میلی‌آمپر) است.

مثال مشابه: یک سیم‌لولهٔ ۵۰۰ حلقه‌ای با سطح مقطع ۱۰ سانتی‌متر مربع در میدانی با نرخ تغییر 0.2 تسلا بر ثانیه قرار دارد. اگر مقاومت آن ۵ اهم باشد، جریان القایی چند آمپر است؟ (پاسخ: 0.02 آمپر)

اگر می‌خواهی بیشتر یاد بگیری: قانون لنز را مطالعه کن تا با جهت جریان القایی نیز آشنا شوی. همچنین کاربردهای القای الکترومغناطیسی در زندگی روزمره مانند دینام و ترانسفورماتور را بررسی کن.