5. Дано:
Радиус кольца r = 3,5 см = 0,035 м
Сопротивление R = 15 Ом
Время t = 1,0 с
Найти: Силу тока I в момент времени t
Решение:
Площадь кольца $$S = πr^2 = π \cdot (0.035 \text{ м})^2 ≈ 0.00385 \text{ м}^2$$
Из графика (рисунок 2) видно, что в момент времени t = 1,0 с модуль индукции магнитного поля B = 0,4 Тл.
Из графика видно, что с 0 с до 1 с индукция меняется от 0.2 Тл до 0,4 Тл:
$$\frac{ΔB}{Δt} = \frac{0.4 \text{ Тл} - 0.2 \text{ Тл}}{1 \text{ с} - 0 \text{ с}} = 0.2 \frac{\text{Тл}}{\text{с}}$$ ЭДС индукции:
$$ε = - S \frac{ΔB}{Δt} = - 0.00385 \text{ м}^2 \cdot 0.2 \frac{\text{Тл}}{\text{с}} ≈ - 0.00077 \text{ В}$$
Теперь можно найти силу тока:
$$I = \frac{ε}{R} = \frac{0.00077 \text{ В}}{15 \text{ Ом}} ≈ 0.0000513 \text{ А} = 0.0513 \text{ мА}$$
Ответ: 0,0513 мА