Kopertina e librit Fizika 12 (me zgjedhje)

Zgjidhja e ushtrimit 8

Zgjidhja e ushtrimit 8 të mësimit Pyetje mbi Kapitullin 16 në librin Fizika 12 (me zgjedhje) nga shtëpia botuese Mediaprint me autorë David Sang, Graham Jones, Gurinder Chadha dhe Richard Woodside.


Pyetja

a) Formuloni ligjin e Faradeit të induksionit elektromagnetik.

b) Një bobinë cilindrike me diametër 200 mm ka 600 mbështjella (figura 16.31). Ajo vendoset me mbështjellat pingule me fushën magnetike horizontale me induksion 50 mT. Më pas, bobina rrotullohet me 90°\degree rreth boshtit të vet vertikal për 120 ms. Llogaritni:

  1. fluksin magnetik në bobinë para rrotullimit.
  2. ndryshimin e fluksit magnetik prej rrotullimit.
  3. forcën elektromotore mesatare në bobinë gjatë rrotullimit.

Zgjidhja

a) Forca elektormotore e induktuar është në përpjestim të drejtë me shpejtësinë e ndryshimit të fluksit magnetik dhe në përpjestim të zhdrejtë me ndryshimin e kohës.

b)

  1. Rrezja e bobinës është 100 mm (0.1 m) dhe induksioni magnetik 50 mT (0.05 T). Fluksi magnetik i bobinës gjendet nga formula \rArr Φ=BS\Phi=BSNN == 0.050.05 T ×\times ((π\pir2r^2)) ×\times 600 == 0.050.05 T ×\times ((π\pi ×\times 0.12^2)) ×\times 600 == 0.050.05 T ×\times π\pi ×\times 0.01 m2^2 ×\times 600 == 0.942 Wb.
  2. ΔΦ\Delta\Phi == Φ0\Phi-0 == 0.942 Wb (fluksi fillestar është zero).
  3. Nga ligji i Faradeit, kemi \rArr E=ΔΦΔt=E=\dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t}= 0.942Wb0.12s=\dfrac{0.942\text{Wb}}{0.12\text{s}}= 7.85 V.