№838 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Какой магнитный поток пронизывает плоскую поверхность площадью $$50\ \text{см}^2$$ при индукции поля $$0{,}4\ \text{Тл}$$, если эта поверхность:
а) перпендикулярна вектору индукции поля;
б) расположена под углом $$45^\circ$$ к вектору индукции;
в) расположена под углом $$30^\circ$$ к вектору индукции?

Магнитный поток через плоскую поверхность определяется формулой

$$\Phi=BS\cos\alpha,$$

где $$\alpha$$ — угол между вектором магнитной индукции и нормалью к поверхности.

Переведём площадь в СИ:

$$S=50\ \text{см}^2=5\cdot10^{-3}\ \text{м}^2.$$

Тогда

$$\Phi=0{,}4\cdot5\cdot10^{-3}\cos\alpha=2\cdot10^{-3}\cos\alpha\ \text{Вб}.$$

а) Поверхность перпендикулярна вектору $$\vec B$$, значит $$\alpha=0^\circ$$:

$$\Phi=2\cdot10^{-3}\cdot1=2\cdot10^{-3}\ \text{Вб}=2\ \text{мВб}.$$

б) Поверхность расположена под углом $$45^\circ$$ к вектору $$\vec B$$, значит угол между $$\vec B$$ и нормалью равен $$45^\circ$$:

$$\Phi=2\cdot10^{-3}\cos45^\circ=2\cdot10^{-3}\cdot\frac{\sqrt2}{2}=1{,}41\cdot10^{-3}\ \text{Вб}=1{,}41\ \text{мВб}.$$

в) Поверхность расположена под углом $$30^\circ$$ к вектору $$\vec B$$, значит $$\alpha=60^\circ$$:

$$\Phi=2\cdot10^{-3}\cos60^\circ=2\cdot10^{-3}\cdot\frac12=10^{-3}\ \text{Вб}=1\ \text{мВб}.$$

Ответ: а) $$2\ \text{мВб}$$; б) $$1{,}41\ \text{мВб}$$; в) $$1\ \text{мВб}$$.