Пример 8.

На соленоид длинной 20 см и площадью поперечного сечения 30 см² надет проволочный виток. Соленоид имеет 320 витков, и по нему идет ток 3 А. Какая средняя ЭДС индуцируется в надетом на соленоид витке, когда ток в соленоиде выключается в течение 0,0001 с? Какое количество электричества протечет через виток, если сопротивление проволочного витка R=0,001 Ом?

Решение:

Согласно закону электромагнитной индукции средняя ЭДС, индуцируемая в надетом на соленоид витке, определяется средней скоростью изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную витком, т.е.

По условию задачи Ф₂=0.

Определим Ф₁:

Учтем, что

Напряженность магнитного поля на оси длинного соленоида

где – число витков на единицу длины соленоида.

Таким образом,

Проверка размерности:

Подставляя числовые данные и учитывая, что для немагнитной среды μ = 1, вычисляем

Полный заряд, протекший по витку за все время изменения магнитного потока:

Согласно закону Ома

а так как

Тогда:

В данном случае Ф₂ = 0,

Проверка размерности:

Подставим данные и произведем вычисления:

Ответ: q = 0,02 Кл.