Э/м Индукция — Задание 12 ЕГЭ по физике №00003140

Дано:

$B_1 = 0{,}1 \text{ Тл}$, $B_2 = 0{,}4 \text{ Тл}$, частота $\nu = \text{const}$, $S_2 = \dfrac{1}{2} S_1$, амплитуда напряжения с графика $U_{01} = 100 \text{ В}$

Найти:

$U_{02}$ — ?

Решение:

При равномерном вращении рамки в однородном магнитном поле напряжение на её выводах меняется по гармоническому закону. Амплитуда этого напряжения равна амплитуде ЭДС индукции:

$$U_0 = \varepsilon_0 = B S N \omega = B S N \cdot 2\pi\nu$$

Число витков $N$ и частота вращения $\nu$ не изменяются, поэтому амплитуда пропорциональна произведению $B \cdot S$:

$$\frac{U_{02}}{U_{01}} = \frac{B_2}{B_1} \cdot \frac{S_2}{S_1} = \frac{0{,}4}{0{,}1} \cdot \frac{1}{2} = 4 \cdot 0{,}5 = 2$$

$$U_{02} = 2\,U_{01} = 2 \cdot 100 = 200 \text{ В}$$