1.Phân tích hiện tượng -Chiều từ trường của nam châm (vecto B): Các đường sức từ của nam châm đi ra từ cực Bắc (N) và đi vào cực Nam (S). Trong trường hợp này, cực Nam (S) đang hướng về phía khung dây, nên các đường sức từ hướng từ phải sang trái (đi vào cực (S). -Sự biến thiên từ thông: Khi đưa nam châm lại gần khung dây, số lượng đường sức từ xuyên qua khung dây tăng lên, dẫn đến từ thông qua khung dây tăng. 2. Áp dụng định luật Lenz Định luật Lenz phát biểu rằng: "Dòng điện cảm ứng phải có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó". -Vì từ thông đang tăng, dòng điện cảm ứng sẽ tạo ra một từ trường cảm ứng có chiều ngược với chiều từ trường của nam châm để hãm sự tăng đó lại. -Do vectơ B hướng từ phải sang trái, nên vectơ B c nhỏ sẽ hướng từ trái sang phải. 3. Xác định chiều dòng điện

(Quy tắc nắm tay phải) -Đặt bàn tay phải sao cho ngón cái choãi ra chỉ chiều của từ trường cảm ứng (từ trái sang phải). -Khi đó, các ngón tay khum lại sẽ chỉ chiều của dòng điện cảm ứng trong khung dây. Kết luận: Chiều dòng điện cảm ứng trong khung dây sẽ chạy theo thứ tự: A=}B=}C=} D=}A (tương ứng với chiều ngược chiều kim đồng hồ nếu nhìn từ phía nam châm vào).

a) Tính các thông số khi chưa dùng máy biến thế:

1.Cường độ dòng điện trên đường dây:

I= P/U = 50000/500 = 100 (A)

2.Công suất hao phí trên đường dây:

P(hp)= I mũ 2 × R = 100 mũ 2 × 4 = 40000 (W) = (kW)

3.Độ giảm thế trên đường dây (∆U):

∆U= I × R = 100 × 4 = 400 (V)

4.Hiệu suất truyền tải (H):

H = (( P - P(hp))÷P) × 100% = ((50000 - 40000) ÷ 50000) × 100% = 20%

5.Hiệu điện thế tại nơi tiêu thụ:

U(tt) = U - ∆U = 500 - 400 = 100 (V)

b) Tính các thông số khi dùng máy biến thế tăng áp:

Tỉ số vòng dây: N1/N2 = 0,1

=} U/U' = 0,1

1.Hiệu điện thế sau khi tăng áp (U'):

U' = U/0,1 = 500/0,1 = 5000 (V)

2.Cường độ dòng điện mới:

P'(hp) = I' mũ 2 × R = 10 mũ 2 × 4 = 0,4(kW)

3. Độ giảm thế mới:

∆U' = I' × R = 10 × 4 = 40 (V)

4.Hiệu suất truyền tải mới:

H' = (P-P'(hp))/P × 100% = ((50000-400)/50000 ) × 100% = 99,2%

5.Hiệu điện thế tại nơi tiêu thụ mới:

U'(tt) = U' - ∆U' = 5000 - 40 = 4960 (V)

a) Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn

Cường độ dòng điện được xác định bằng điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong một đơn vị thời gian:

I= ∆q ÷ ∆t = (n × |e|)÷t

Thay số vào công thức:

I=( 10 mũ 18 × 1,6 × 10 mũ- 19)÷1=0,16 (A)

Đáp số: Cường độ dòng điện là: 0,16 (A)

b) Tính độ lớn của lực từ tác dụng lên dây dẫn

Công thức tính độ lớn lực từ (lực Ampere) tác dụng lên đoạn dây dẫn thẳng là:

F= B×I×L×sin(a)

Thay số vào công thức:

F=5×20mũ-3×0,16×0,5×1=0,0004 (N)

Đáp số: Độ lớn lực từ là: 0,0004 (N)