فیزیک (2) - تجربی صفحه ۸۸
فصل 3پاسخ: الف) وقتی مطابق شکل الف، سطح حلقه عمود بر خط های میدان مغناطیسی قرار می‌گیرد، ٔ زاویه بین میدان → B ونیم خط عمود بر سطح حلقه برابر صفر می‌شود. به این ترتیب، شار عبوری از سطح حلقه برابر است با° 0 = θ, T -2 10 * 2/50 = 250G = B, 2 0/04m = /2m *0 = 0/2m A1mWb = Wb -3 10 * 1 = (° = BA cos θ =)2/50 * 10 -2 T)(0/04m 2)(cos0 Φب) وقتی مطابق شکل ب، حلقه می‌چرخد و سطح آن موازی با خط های میدان مغناطیسی قرار می‌گیرد، ٔ زاویه بین میدان → B ونیم خط عمود بر سطح حلقه برابر ° 90 می‌شود. از آنجا که = 0 ° cos 90 است، در این شرایط، هیچ شاری از سطح حلقه عبور نمی‌کند.پ) همان طور که دیدید شار عبوری از سطح حلقه در وضعیت شکل الف و وضعیت شکل ب، به ترتیب، برابر 1 = 1mWb Φو 2 = 0 Φ است. به این ترتیب، تغییر شار عبوری از سطح حلقه برابر 1 = -1mWb Φ 2 - Φ = ∆Φ می‌شود. عالمت منفی نشانمی‌دهد در حین چرخش حلقه از وضعیت شکل الف به وضعیت شکل ب، شار مغناطیسی عبوری از سطح آن کاهش یافته است.ت) با توجه به ٔ نتیجه قسمت پ، آهنگ تغییر شار (t /∆ Φ)∆ برابر است با 3 Wb − 10 × 1 − ∆Φs / Wb 1 / 0 − = s 01 / 0 = t ∆تمرین 3 ـ 4الف) حلقه ای به مساحت 25cm 2 درون میدان مغناطیسی یکنواخت درون سویی به ٔ اندازه 0/030 T قرار دارد (شکل الف).شار مغناطیسی عبوری از حلقه را به دست آورید.ب) اگر مطابق شکل ب و بدون تغییر → B ، مساحت سطح حلقه را به 10cm 2 برسانیم، شار مغناطیسی عبوری از حلقه را دراین وضعیت به دست آورید.پ) اگر این تغییر شار در ٔ بازه زمانی = 0/20 s ∆t رخ داده باشد، آهنگ تغییر شار (∆t / ∆Φ) را پیدا کنید.→ B → B(الف()ب)پرسش 3 ـ 11کدام یک از یکاهای زیر معادل یکای وبر بر ثانیه (Wb/s) است؟A / V V A Ωاکنون که با تعریف و مفهوم شار مغناطیسی آشنا شدید دوباره نگاهی می‌کنیم به ٔ پدیده القایالکترومغناطیسی که در بخش قبل بررسی کردیم. همان طور که گفتیم عامل مشترک در تمامی‌پدیده هاییکه منجر به تولید جریان القایی در مدار می‌شود، تغییر شار مغناطیسی عبوری از پیچه یا سیملوله است.بنابر قانون فاراده، هرگاه شار مغناطیسی ای که از مدار بسته ای می‌گذرد تغییر کند، نیروی محرکه ایدر آن القا می‌شود که بزرگی آن با آهنگ تغییر شار مغناطیسی متناسب است؛ یعنی هرچه آهنگ تغییر88