Question

高频焊接(利用电磁感应产生热量进行焊接)是一种常用焊接方法，其原理如图所示．将半径是10 cm的待焊接圆形金属工件放在用金属导线做成的1000匝线圈中，然后在线圈中通以变化的电流，线圈中产生垂直于金属工件所在平面的变化磁场，磁场的变化率为＝10π T/s.焊缝处(待焊处)的电阻是非焊接部分电阻的99倍．工件非焊接部分每单位长度上的电阻R₀＝10^－2 π Ω·m^－1，焊接的缝宽远小于未焊接部分的长度，则在焊接过程中焊接处产生的热功率为多大？(π²＝10，结果保留两位有效数字)

Answer 1

解析：由法拉第电磁感应定律

E＝n＝1000×10×π²×10^－2 V＝×10³ V

非焊接部分电阻

R＝2πrR₀＝2π×0.1×10^－2 π Ω＝0.02 Ω

总电阻R_总＝100R＝2 Ω

热功率P_总＝＝ W＝1×10⁶ W.

焊接处热功率P＝0.99P_总＝9.9×10⁵ W.

答案：9.9×10⁵ W