Trang chủ » Công thức từ thông – Lý thuyết cảm ứng điện từ

Công thức từ thông – Lý thuyết cảm ứng điện từ

Công thức từ thông là một trong những công thức vật lý học sinh cần nhớ trong chương trình lớp 11. Bài viết tổng hợp công thức và bài tập áp dụng giúp học sinh dễ nhớ và biết cách vận dụng kiến thức một cách hiệu quả.

Table of Contents

Định nghĩa từ thông

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

Như vậy, có thể hiểu từ thông là để diễn tả số đường sức từ xuyên qua diện tích nào đó. Một số đặc điểm từ thông bao gồm:

Từ thông là một đại lượng đại số. Dấu của từ thông sẽ phụ thuộc vào việc chọn chiều của vectơ n. Độ lớn của từ thông sẽ phụ thuộc vào góc α.
Vì -1 ≤ cosα ≤ 1, từ thông qua khung dây cực đại khi cos α = 1, tức là α = 0°.

công thức từ thông — Công thức từ thông

Vật lý lớp 10

Công thức tính từ thông

Từ thông khi qua một khung dây kín cực đại, các đường sức từ sẽ xuyên qua vuông góc với khung dây (α = 0), lúc này công thức tính phi (từ thông) là: Φmax = B.S.

Bên cạnh đó, khi từ thông cực đại, ta có thể suy ra các công thức xác định B, S như sau:

B = Φmax : S
S = Φmax : B

công thức tính từ thông — Học sinh cần ghi nhớ công thức từ thông

Bài tập ví dụ

Một số bài tập liên quan đến công thức từ thông có kèm đáp án cho học sinh tham khảo. Việc ôn tập giải đề giúp bạn hiểu và nắm vững kiến thức này rõ hơn. Bạn có thể chủ động làm bài tại nhà để nâng cao kiến thức vật lý.

vật lý công thức tính từ thông — Học sinh có thể tham khảo một số bài tập ví dụ

Bài tập

Bài 1: Một khung dây hình chữ nhật kích thước 3cm x 4cm 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 В. Tính độ lớn cực đại của từ thông qua khung dây.

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). Tính số a.

Đáp án

Bài 1: 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)

Vậy độ lớn cực đại của từ thông qua khung dây là 6.10-7 (T).

Bài 2: 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 =√0.25.10-2 = 0,05 (m) = 5cm.

Vậy số a = 5cm.

Kết luận

Công thức từ thông là kiến thức quan trọng trong chương trình Vật lý lớp 10. Bạn cần ghi nhớ công thức này và biết cách áp dụng vào các bài tập. Điều này giúp bạn đạt được kết quả cao trong môn học này.