| @@ -1,10 +1,11 @@ |
| ### Условие |
| ### Условие |
| |
| |
| $11.1.1.$ [Вставьте условие задачи] |
| $11.1.1.$ Между какими частями самолета возникает максимальное напряжение электрического поля из-за его движения в магнитном поле Земли? |
| |
| |
| ### Решение |
| ### Решение |
| |
| |
| Самолёт можно рассматривать как проводник, пересекающий магнитные силовые линии Земли. По закону электромагнитной индукции Фарадея в проводнике, движущемся в магнитном поле, возникает ЭДС индукции: |
| Самолёт можно рассматривать как проводник, пересекающий магнитные силовые линии Земли. |
| |
| По закону электромагнитной индукции Фарадея в проводнике, движущемся в магнитном поле, возникает ЭДС индукции: |
| |
| |
| ε=B⋅L⋅v⋅sinθ. |
| ε=B⋅L⋅v⋅sinθ. |
| |
| |
| B — вертикальная составляющая магнитного поля Земли (~30–50 мкТл), | | B — вертикальная составляющая магнитного поля Земли (~30–50 мкТл), |
| L — размах крыльев (чем больше, тем выше напряжение), | | L — размах крыльев (чем больше, тем выше напряжение), |
| v — скорость самолёта (~250 м/с для пассажирских лайнеров), | | v — скорость самолёта (~250 м/с для пассажирских лайнеров), |
| θ — угол между направлением движения и вектором B. | | θ — угол между направлением движения и вектором B. |
| | | |
| Если самолёт летит вдоль магнитного меридиана, разность потенциалов может возникать между носом и хвостом, но она обычно меньше, чем между крыльями, из-за меньшей эффективной длины. | | Если самолёт летит вдоль магнитного меридиана, разность потенциалов может возникать между носом и хвостом, но она обычно меньше, чем между крыльями, из-за меньшей эффективной длины. |
| | | |
| Крылья имеют максимальный размах, что увеличивает L в формуле. | | Крылья имеют максимальный размах, что увеличивает L в формуле. |
| Металлическая конструкция крыльев обеспечивает хорошую проводимость. | | Металлическая конструкция крыльев обеспечивает хорошую проводимость. |
| | | |
| Влажность и трение воздуха могут создавать статическое электричество на обшивке, но это не связано с магнитным полем Земли. | | Влажность и трение воздуха могут создавать статическое электричество на обшивке, но это не связано с магнитным полем Земли. |
| В реальности индуцированное напряжение мало (доли вольта) и не опасно, так как корпус самолёта заземлён через шасси и специальные разрядники. | | В реальности индуцированное напряжение мало (доли вольта) и не опасно, так как корпус самолёта заземлён через шасси и специальные разрядники. |
| | | |
| | | |
