Egzamin maturalny Fizyka. Poziom rozszerzony. Styczeń 2026. Arkusz próbny. Zadanie 9.2.

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 9.2.

Oblicz ε₂. Zapisz obliczenia.