Физика и астрономия · 10 клас · урок 2 от 4

Индуцирано ЕДН

При изменение на магнитния поток в контура възниква индуцирано електродвижещо напрежение (ЕДН). Според закона на Фарадей то е равно на скоростта на изменение на потока: ε = −ΔΦ/Δt, а за бобина с N навивки се умножава по N. Знакът минус изразява правилото на Ленц. При проводник с дължина l, който се движи със скорост v перпендикулярно на поле B, ЕДН е ε = B·l·v.

Работен лист за печат

Какво да запомним

  • Закон на Фарадей: ε = −N·ΔΦ/Δt.
  • ЕДН се измерва във волтове (V).
  • Движещ се проводник: ε = B·l·v.
  • Ток в затворен контур: I = ε/R.
  • Самоиндукция: ЕДН в бобина при изменение на собствения ѝ ток, ε = −L·ΔI/Δt.

Пример

Бобина със 100 навивки е в поле, чийто поток през всяка навивка се изменя с 0,02 Wb за 0,1 s. ЕДН е ε = 100·0,02/0,1 = 20 V.

Проверете се: 15 въпроса

Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.

  1. Как гласи законът на Фарадей за електромагнитната индукция?
    • ε = Φ·Δt
    • ε = ΔΦ·Δt
    • ε = B/S
    • ε = −ΔΦ/Δt

    Отговор: ε = −ΔΦ/Δt

    ЕДН е равно на скоростта на изменение на магнитния поток (знакът минус изразява правилото на Ленц).

  2. Магнитният поток през виток се изменя с 0,06 Wb за 0,02 s. Колко е индуцираното ЕДН?
    • 0,0012 V
    • 3 V
    • 0,33 V
    • 1,2 V

    Отговор: 3 V

    |ε| = ΔΦ/Δt = 0,06/0,02 = 3 V.

  3. Бобина с 200 навивки е в поле, чийто поток през всяка навивка се изменя с 0,01 Wb за 0,5 s. Колко е ЕДН?
    • 4 V
    • 0,02 V
    • 100 V
    • 1 V

    Отговор: 4 V

    ε = NΔΦ/Δt = 200·0,01/0,5 = 4 V.

  4. Проводник с дължина 0,5 m се движи със скорост 4 m/s перпендикулярно на поле 0,2 T. Колко е индуцираното ЕДН?
    • 0,4 V
    • 1,6 V
    • 0,1 V
    • 10 V

    Отговор: 0,4 V

    ε = Blv = 0,2·0,5·4 = 0,4 V.

  5. Рамка с площ 0,02 m2 в поле 0,5 T се завърта за 0,1 s от положение, перпендикулярно на линиите, до положение, успоредно на тях. Колко е средното ЕДН?
    • 0,2 V
    • 0 V
    • 1 V
    • 0,1 V

    Отговор: 0,1 V

    Потокът се изменя от BS = 0,01 Wb до 0, ε = 0,01/0,1 = 0,1 V.

  6. В какви единици се измерва електродвижещото напрежение?
    • Ампери
    • Вебери
    • Волтове
    • Тесли

    Отговор: Волтове

    ЕДН, като и напрежението, се измерва във волтове.

  7. От какво зависи индуцираното ЕДН в контур?
    • От големината на потока
    • От скоростта на изменение на потока
    • От съпротивлението на контура
    • От масата на магнита

    Отговор: От скоростта на изменение на потока

    ЕДН е пропорционално на ΔΦ/Δt, а не на самия поток.

  8. Индуцираното ЕДН в затворен контур със съпротивление 5 Ω е 2 V. Какъв ток тече?
    • 10 A
    • 2,5 A
    • 0,04 A
    • 0,4 A

    Отговор: 0,4 A

    По закона на Ом I = ε/R = 2 V / 5 Ω = 0,4 A.

  9. Какво е самоиндукция?
    • Индуциране на ЕДН в контур при изменение на собствения му ток
    • Намагнитване на желязо от постоянен магнит
    • Протичане на ток без източник
    • Нагряване на проводник от тока

    Отговор: Индуциране на ЕДН в контур при изменение на собствения му ток

    Изменящият се ток в контура изменя собственото му магнитно поле и в него се индуцира ЕДН.

  10. Токът в бобина с индуктивност 0,2 H намалява равномерно от 5 A до 0 за 0,01 s. Колко е ЕДН на самоиндукция?
    • 10 V
    • 100 V
    • 1 V
    • 1000 V

    Отговор: 100 V

    ε = L·ΔI/Δt = 0,2 · 5 / 0,01 = 100 V.

  11. Какво изразява знакът минус в закона на Фарадей?
    • Отрицателен заряд
    • Правилото на Ленц
    • Загуба на енергия
    • Посоката на полето

    Отговор: Правилото на Ленц

    Минусът показва, че индуцираното ЕДН противодейства на изменението на потока.

  12. Как се изменя ЕДН в бобина, ако броят на навивките се удвои при същото изменение на потока?
    • Намалява 2 пъти
    • Не се изменя
    • Удвоява се
    • Учетворява се

    Отговор: Удвоява се

    ε = N·ΔΦ/Δt, ЕДН е пропорционално на броя на навивките.

  13. Същото изменение на потока става за 3 пъти по-кратко време. Как се изменя ЕДН?
    • Намалява 3 пъти
    • Не се изменя
    • Нараства 9 пъти
    • Нараства 3 пъти

    Отговор: Нараства 3 пъти

    ЕДН е обратно пропорционално на времето Δt.

  14. Коя е единицата за индуктивност в SI?
    • Хенри (H)
    • Вебер (Wb)
    • Тесла (T)
    • Фарад (F)

    Отговор: Хенри (H)

    Индуктивността L се измерва в хенри: 1 H = 1 V·s/A.

  15. Потокът през бобина с 50 навивки и съпротивление 10 Ω се изменя равномерно с 0,04 Wb за 0,2 s. Колко заряд протича през бобината?
    • 1 C
    • 0,2 C
    • 0,04 C
    • 10 C

    Отговор: 0,2 C

    ε = 50·0,04/0,2 = 10 V, I = 1 A, q = I·t = 0,2 C; иначе q = N·ΔΦ/R.