Một khung dây dẫn kín có 500 vòng được đặt trong từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là 0,4 T

Trang trước Trang sau

Câu 12.9 (VD) trang 50 Sách bài tập Vật Lí 12: Một khung dây dẫn kín có 500 vòng được đặt trong từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là 0,4 T. Diện tích mỗi vòng dây là 50 cm². Cho khung dây quay đều quanh trục vuông góc với vectơ cảm ứng từ với tốc độ góc là $\frac{π}{3}$ rad/s. Nối khung dây với tụ điện thì tụ điện tích được một lượng điện tích là 3 μC. Giả sử điện trở của khung dây là không đáng kể và ban đầu vectơ cảm ứng từ cùng phương cùng chiều với vectơ đơn vị pháp tuyến của mặt phẳng khung dây, điện dung của tụ điện có giá trị là bao nhiêu?

A. 3 F.

B. 3 μF.

C. 6 F.

D. 6 μF.

Lời giải:

Đáp án đúng là D

Khung dây quay đều quanh trục vuông góc với vectơ cảm ứng từ với tốc độ góc là $\frac{π}{3}$ rad/s, nghĩa là trong 1 s khung dây quay được một góc là $\frac{π}{3}$ .

Độ lớn suất điện động cảm ứng trung bình sinh ra trong khung dây có giá trị là:

$| e | = N |\frac{Δ Φ}{Δ t}| = N |\frac{B S [\cos (α + ω t) - \cos α]}{Δ t}|$

$= 500 |\frac{0, 4 \cdot 5 \cdot 10^{- 3} (\cos \frac{π}{3} - \cos 0)}{1}| = 0, 5 V$

Vì khung dây có điện trở không đáng kể nên |e| = U. Từ công thức tính điện tích của tụ điện, suy ra: $Q = C U \Rightarrow C = \frac{Q}{U} = \frac{3}{0, 5} = 6 μ F$

Lời giải SBT Vật Lí 12 Bài 12: Hiện tượng cảm ứng điện từ hay khác:

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 12 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 12 hay khác:

Trang trước Trang sau

Giải bài tập lớp 12 Chân trời sáng tạo khác