Công thức tính từ thông cực đại hay nhất

Lê Thị Thúy Hằng Ngày: 18-08-2023 Tổng hợp kiến thức

1.2 K

Với Công thức tính từ thông cực đại Vật lý lớp 11 chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng nhớ toàn bộ các Công thức tính từ thông cực đại từ đó biết cách làm bài tập Vật lý 11. Mời các bạn đón xem:

Công thức tính từ thông cực đại - Vật lý lớp 11

1. Định nghĩa

- Giả sử có một đường cong phẳng kín (C) là chu vi giới hạn một mặt có diện tích S, được đặt trong từ trường đều $\vec{B}$ . Trên mặt S vẽ vecto $\vec{n}$ có độ dài bằng đơn vị theo một hướng xác định (tùy ý chọn), $\vec{n}$ được gọi là vecto pháp tuyến dương. Gọi α là góc tạo bởi $\vec{n}$ và $\vec{B}$ , ta định nghĩa từ thông qua mặt S là đại lượng kí hiệu Φ, cho bởi:

Φ = B.S.cosα

Công thức tính từ thông cực đại hay nhất - Vật lý lớp 11 (ảnh 1)

Như vậy, từ thông để diễn tả số đường sức từ xuyên qua một diện tích nào đó.

- Từ thông là đại lượng đại số. Dấu của từ thông phụ thuộc vào việc chọn chiều của vectơ $\vec{n}$ . Độ lớn của từ thông phụ thuộc vào góc α.

- Vì -1 ≤ cosα ≤ 1, nên từ thông qua khung dây cực đại khi cos α = 1, tức là α = 00.

2. Công thức – đơn vị đo

Từ thông qua một khung dây kín cực đại khi các đường sức từ xuyên qua vuông góc với khung dây (α = 0), khi đó từ thông: Φ_max = B.S

Công thức tính từ thông cực đại hay nhất - Vật lý lớp 11 (ảnh 1)

3. Mở rộng

Khi từ thông cực đại, ta có thể suy ra công thức xác định B, S như sau:

+ B = Φ_max: S

+ S = Φ_max: B

4. Bài tập ví dụ

Bài 1: Một khung dây hình chữ nhật kích thước 3 (cm) x 4 (cm) đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10^-4 (T). Quay khung dây quanh đường trục vuông góc với cảm ứng từ $\vec{B}$ . Hãy tính độ lớn cực đại của từ thông qua khung dây.

Công thức tính từ thông cực đại hay nhất - Vật lý lớp 11 (ảnh 1)

Bài giải:

Khi quay khung dây, góc α thay đổi từ 0 đến 180⁰.

Từ thông qua khung cực đại khi α = 0; ta có

Φ = B.S = 5.10^-4.(0,03.0,04) = 6.10^-7 (T)

Đáp án: 6.10^-7 (T)

Bài 2: Một khung dây hình vuông cạnh a (cm), đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 4.10^-4 (T). Từ thông qua hình vuông đó có giá trị cực đại bằng 10^-6 (Wb). Hãy tính a.

Bài giải:

Từ thông cực đại Φ = B.S => S = Φ : B = 10^-6 : 4.10^-4 = 0,25.10^-2 (m²)

Vì khung hình vuông nên S = a² => a = $\sqrt{{0,25.10}^{- 2}}$ = 0,05 (m) = 5 cm

Đáp án: a = 5 cm

Xem thêm tổng hợp công thức môn Vật lý lớp 11 đầy đủ và chi tiết khác:

Công thức tính lực tĩnh điện hay nhất | Cách tính lực tĩnh điện

Công thức định luật Cu-lông hay nhất | Cách làm bài tập định luật Cu-lông

Công thức lực tương tác giữa hai điện tích điểm hay nhất | Cách tính lực tương tác giữa hai điện tích điểm

Công thức tính cường độ điện trường hay nhất | Cách tính cường độ điện trường

Công thức tính cường độ điện trường tổng hợp hay nhất | Cách tính cường độ điện trường tổng hợp

Công thức tính cường độ điện trường tại trung điểm hay nhất | Cách tính cường độ điện trường tại trung điểm

Công thức tính cường độ điện trường giữa hai bản tụ hay nhất | Cách tính cường độ điện trường giữa hai bản tụ