Правило Ленца: у замкнутому контурі індукційний струм має такий напрям, що створений ним магнітний потік через площу, обмежену контуром, прагне скомпенсувати ту зміну магнітного потоку, яка викликала даний струм.
Застосування правила Ленца:
1. Встановити напрям магнітної індукції зовнішнього магнітного поля.
2. З’ясувати, збільшується чи зменшується потік магнітної індукції цього поля через площу контуру.
3. Встановити напрям ліній магнітної індукції магнітного поля індукційного струму.
4. За правилом правої руки, встановити напрям індукційного струму.
Объяснение:
Дано:
m = 50 г = 0,050 кг
x = 0,1*cos(3π*t/2)
F -? если t = 0,5 с
Е - ?
1)
Запишем общее уравнение колебательного движения:
x(t) = Xm*cos (ω*t)
Скорость - первая производная от координаты:
v(t) = [x(t)] ' = - ω*Xm*sin (ω*t)
Ускорение - первая производная от скорости:
a(t) = - ω²*Xm*cos (ω*t)
2)
Находим:
Циклическfая частота:
ω = 3*π/2 = 3*3/14 / 2 ≈ 4,7 c⁻¹
Амплитуда скорости:
Vm = ω*Xm = 4,7*0,1 = 0,47 м/с
Амплитуда ускорения:
Am = ω²*Xm* = 4,7²*0,1 ≈ 2,2 м/с²
3)
Ускорение в момент времени t = 0,5 с
a(t) = - Аm*cos (ω*t) = - 2,2*cos (4,7*0,5) ≈ - 1,55 м/с²
4)
Сила:
F = m*a = 0,050*(-1,55) = 0,077 Н
5) Энергия:
E = m*Vm² / 2 = 0,050*0,47²/2 ≈ 0,006 Дж