Một khung dây dẫn phẳng có diện tích S = 100 cm^2 gồm 200 vòng dây quay đều với tốc độ 2400 vòng/phút trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc trục qu

25/28

Một khung dây dẫn phẳng có diện tích \({\rm{S}} = 100{\rm{\;c}}{{\rm{m}}^2}\) gồm 200 vòng dây quay đều với tốc độ 2400 vòng/phút trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc trục quay (nằm trong mặt phẳng của khung) và có độ lớn \(B = 0,005T\). Tại thời điểm ban đầu, vectơ cảm ứng cùng hướng với vectơ pháp tuyến của khung dây. Thời điểm để độ lớn của suất điện động cảm ứng trong khung dây bằng \(\frac{{2\sqrt 3 }}{5}{\rm{\pi }}\left( {\rm{V}} \right)\) lần thứ 2026 là \(\frac{y}{{120}}\) giây. Giá trị của y bằng bao nhiêu (viết kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

Nhập câu trả lời ở đây

Giải thích

* \({\rm{f}} = 2400\) vòng/phút \( = \frac{{2400}}{{60}}\) (vòng/s) \( = 40{\rm{\;Hz}} \Rightarrow \omega = 2\pi {\rm{f}} = 80\pi {\rm{rad}}/{\rm{s}}\).

* Lúc \({\rm{t}} = 0,{\varphi _{\rm{\Phi }}} = \left( {{\rm{\vec B}};{\rm{\vec n}}} \right) = 0 \Rightarrow {\varphi _{\rm{e}}} = {\varphi _{\rm{\Phi }}} - \frac{\pi }{2} = - \frac{\pi }{2}{\rm{rad}}\).

* \({{\rm{E}}_0} = {\rm{NBS}}\omega = 200 \times 0,005 \times {100.10^{ - 4}} \times 80\pi = \frac{{4\pi }}{5}{\rm{\;V}}\).

* Dễ suy ra: \({\rm{e}} = \frac{{4{\rm{\pi }}}}{5}{\rm{cos}}\left( {80{\rm{\pi t}} - \frac{{\rm{\pi }}}{2}} \right)\left( {\rm{V}} \right)\).

* Theo đề: \(\left| {\rm{e}} \right| = \frac{{2\sqrt 3 }}{5}\pi = \frac{{{{\rm{E}}_0}\sqrt 3 }}{2} \Rightarrow {\rm{e}} = \pm \frac{{{{\rm{E}}_0}\sqrt 3 }}{2}\). Mỗi chu kì có 4 lần thoả mãn \(\left| {\rm{e}} \right| = \frac{{{{\rm{E}}_0}\sqrt 3 }}{2}\)

\( \Rightarrow N = 2026 = 4 \times 506 + 2\)

\( \Rightarrow t = \frac{\alpha }{\omega } = \frac{{506 \times 2\pi + \frac{{2\pi }}{3}}}{{80\pi }} = \frac{{1519}}{{120}} = \frac{y}{{120}} \Rightarrow y = 1519\)

Đáp án: 1519