Электромагнитная индукция. Задача из ЕГЭ

[zvm]

amon в сообщении #1589755 писал(а):

Что покажет вольтметр, подсоединенный к верхней и нижней стороне диска?

Он покажет ноль. Как и вольтметр, подсоединённых к любым двум точкам диска.

[amon]

zvm в сообщении #1589775 писал(а):

Он покажет ноль.

Садитесь, два. Почитайте про напряжение Холла и сообразите, что это - одно и тоже.

[мат-ламер]

мат-ламер в сообщении #1589773 писал(а):

А подсоединить вольтметр можно по-разному. Вольтметр можно закрепить на столе, а его щупы могут скользить по поверхности диска. А можно вольтметр поставить на диск.

amon , а как всё же подсоединён вольтметр? Если вольтметр закреплён на столе, то понятно, что он что-то покажет. Про эффект Холла не знаю. Но тут хотя-бы площадь контура, который охватывает поток магнитного поля, меняется. Ну, а если вольтметр закреплён на диске, то на стол мы вообще внимание не обращаем. А магнитное поле, которое действует на нашу неподвижную (с нашей точки зрения - точнее с точки зрения вольтметра) систему не меняется. И как-то причин для возникновения тока в замкнутом контуре с вольтметром (надеюсь, я тут особо глупость не сморозил, сказав, что через вольтметр проходит ток - пусть он мизерный, но он есть) нет. Хотя электроны распределены по поверхности диска неравномерно. Но мы считаем, что процесс перераспределения электронов уже закончен.

-- Пт апр 14, 2023 19:07:41 --

мат-ламер в сообщении #1589779 писал(а):

Хотя электроны распределены по поверхности диска неравномерно.

Чего-то я и в этом засомневался. Надо будет обдумать.

-- Пт апр 14, 2023 19:09:20 --

Замечу, что я в своём посту ничего не утверждаю. В нём главное вопрос:

мат-ламер в сообщении #1589779 писал(а):

а как всё же подсоединён вольтметр?

А после ответа на него буду дальше думать.

-- Пт апр 14, 2023 19:15:01 --

мат-ламер в сообщении #1589779 писал(а):

Чего-то я и в этом засомневался. Надо будет обдумать.

Это было секундное сомнение. В системе отсчёта, связанной с диском, кроме постоянного магнитного поля действует и внешнее электрическое поле, но которое внутри металла перераспределённые электроны компенсируют. Поэтому и вольтметр ничего не может показать. На него тоже действует это внешнее электрическое поле.

[amon]

мат-ламер в сообщении #1589779 писал(а):

amon , а как всё же подсоединён вольтметр?

А не важно как. Все, видимо, уже согласились, что заряды в шайбе перераспределятся и верхняя и нижняя стороны будут иметь противоположные заряды. Если эти стороны соединить - потечет ток (Вы правильно заметили, что вольтметр, как правило, измеряет ток, хотя есть и всякая экзотика). Есть вопрос, как поведет себя ЭДС индукции в подводящих к вольтметру проводах, если охватываемая ими площадь меняется, но этих блох ловить не будем. В любом случае вольтметр что-то отличное от нуля покажет.

[revos]

Если использовать известное правило о том ,как направлена сила, действующая на движущийся заряд в магнитном поле, то ясно , что разделение зарядов в диске произойдет между верхней и нижней плоскостями. В условии задачи сказано , что диск -"тонкий". Обычно это сигнал,что толщиной можно пренебречь. Здесь это не так. Напряженность эл. поля внутри диска направлена перпендикулярно его плоскостям. Значит , для любого заряда на поверхности, сила Лоренца компенсируется действием этого электрического поля. В силу перпендикулярности вовлечённых векторов:
Эл. напряжённость = магнитная индукция х скорость.
Эл. поле внутри диска - однородное => разность потенциалов между любыми точками в плоскости сечения "тонкого")) диска, параллельного его поверхностям, равна нулю.

[peg59]

В задаче указан диаметр диска.
Ни в одно приведенное решение он не вошел.
Почему?
И разность потенциалов надо найти между центром и краем диска.

(Может, в условии неверно указано направление магнитного поля?)