FizikEfsanevi

İndüksiyon

Faraday-Lenz

11. Sınıf Fizik

Öz-direnci ihmal edilen süperiletken bir halka, düzgün bir manyetik alanın içine, halka düzlemi manyetik alan çizgilerine dik olacak şekilde yerleştirilmiştir. Halkanın öz-indüksiyon katsayısı LL ve yarıçapı rr'dir. Başlangıçta halkadan akım geçmemektedir. Dış manyetik alan şiddeti BB değerinden 3B3B değerine çıkarılırsa, halkada oluşan indüksiyon akımının şiddeti ne olur?

Şıklar

A

00

B

\ 2Bpir2L\ \frac{2B \\pi r^2}{L}

C

\ 3Bpir2L\ \frac{3B \\pi r^2}{L}

D

\ Bpir2L\ \frac{B \\pi r^2}{L}

E

\ 4Bpir2L\ \frac{4B \\pi r^2}{L}

Çözüm Açıklaması

Süperiletken halkalarda direnç sıfır olduğu için toplam manyetik akı korunmak zorundadır (Lenz Yasasının uç örneği). Toplam akı Phitoplam=Phidıs\c+Phio¨z\\Phi_{toplam} = \\Phi_{dış} + \\Phi_{öz} sabittir. Başlangıçta Phitoplam=Bpir2+0\\Phi_{toplam} = B \cdot \\pi r^2 + 0. Son durumda dış alan 3B3B olduğunda: Phitoplam=3Bpir2+LIind\\Phi_{toplam} = 3B \cdot \\pi r^2 + L \cdot I_{ind} olur. Akı korunumu gereği: Bpir2=3Bpir2+LIindRLIind=2Bpir2B \\pi r^2 = 3B \\pi r^2 + L I_{ind} \\R\rightarrow L I_{ind} = -2B \\pi r^2. Akım şiddeti (mutlak değerce) 2Bpir2/L2B \\pi r^2 / L bulunur. Eksi işareti akımın dış alandaki artışı engellemek için zıt yönde manyetik alan oluşturduğunu gösterir.

Video Çözüm

AI ile video çözüm oluştur

Yükleniyor...

İnteraktif Çözüm

Adım adım, sesli ve animasyonlu çözüm. Quiz ile kendini test et!

Bu konudan daha fazla soru çöz!

Interaktif soru çözümü ile pratik yap, puan kazan.

Hızlı Çöz

Benzer Sorular