Egzamin maturalny Fizyka. Poziom rozszerzony. Styczeń 2026. Arkusz próbny. Zadanie 9.1.

Zadanie 9.

Kwadratową ramkę o polu powierzchni S=0,01 m² wykonano z cienkiego drutu miedzianego. Tę ramkę umieszczono początkowo w płaszczyźnie prostopadłej do linii jednorodnego pola magnetycznego o indukcji B=1,0 mT i zamocowano tak, że mogła się obracać. Kąt obrotu od położenia początkowego oznaczymy jako α.

Sytuację ilustrują rysunek 1. i rysunek 2.

Ramkę wprawiono w ruch obrotowy ze stałą prędkością kątową ω=20 rad/s.

Gdy ramka obracała się od położenia a=0°  do położenia α=2°, to średnia wartość siły elektromotorycznej SEM indukującej się w ramce wynosiła ε₁  (zobacz rysunek 3.). 

Natomiast gdy ramka obracała się od położenia α=43°  do położenia α=45°, to średnia wartość siły elektromotorycznej SEM indukującej się w ramce wynosiła ε₂  (zobacz rysunek 4.).

Zadanie 9.1.

Dokończ zdanie. Wybierz odpowiedź A, B albo C i jej uzasadnienie 1., 2. albo 3.

Relacja między SEM indukującymi się podczas obrotu o kąt Δα=2° w obu opisanych i zilustrowanych na rysunkach 3. oraz 4. sytuacjach jest następująca:

A.	ε₁=ε₂	ponieważ	1.	w obu sytuacjach kąt zmienił się o tę samą wartość Δα=2°.
B.	ε₁>ε₂		2.	zmiana strumienia indukcji pola magnetycznego jest większa w sytuacji zilustrowanej na rysunku 4.
C.	ε₁<ε₂		3.	strumień indukcji pola magnetycznego jest większy w sytuacji zilustrowanej na rysunku 3.