Vào cuối năm 1819, một cách tình cờ, Hans Christian Oersted, Giáo sư Vật lí tại trường Đại học Copenhague đã phát hiện ra hiện tượng tương tác giữa dòng điện và nam châm: Dòng điện làm lệch kim nam châm. Ngày 21/7/1820, Oersted đã công bố báo cáo khoa học này. Cho một "cân dòng điện" như hình. Mục đích là sử dụng lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện. Dòng điện qua dây dẫn có dòng điện 2 A và chiều dài đoạn \(0,3\;{\rm{m}}\) dây đặt trong từ trường đều của nam châm hình chữ \(U\) có cảm ứng từ \(B = 0,08\;{\rm{T}}\). Để khung dây cân bằng, ông đặt một kẹp giấy có trọng lượng P ở phía đối diện của trục quay cố định và cách trục quay một khoảng cách \({\rm{y}} = 0,4\;{\rm{m}}\). Biết khoảng cách từ trục quay đến đoạn dây là \({\rm{x}} = 0,1\;{\rm{m}}\) (Cho biết ban đầu khi chưa có dòng điện và kẹp giấy thì hệ thống cân bằng, bỏ qua mọi ma sát).

Chiếc máy phát điện đầu tiên trên thế giới được phát minh bởi nhà bác học Michael Faraday, ông là một nhà Hóa học và Vật lí học người Anh đã có nhiều đóng góp cho lĩnh vực Điện từ học và Điện hóa học. Một máy phát điện xoay chiều đơn giản có khung dây dẫn phẳng gồm 200 vòng dây, mỗi vòng có diện tích \(100\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}\). Khung dây quay quanh trục vuông góc với các đường sức từ với tốc độ không đổi 20 vòng/giây như hình bên. Từ trường (do 1 cặp cực của nam châm chữ \(U\) ) của máy phát tạo ra là từ trường đều và có cảm ứng từ bằng \(0,02\;{\rm{T}}\). Lúc \({\rm{t}} = 0\) pháp tuyến của khung dây có cùng hướng với cảm ứng từ.

Hệ thống tắm nóng lạnh gián tiếp của nhà Phương Anh có một bình chứa nước với thể tích 15 lít và công suất điện ổn định là \(2,5\;{\rm{kW}}\). Bình chứa nước được cách nhiệt hoàn toàn và hiệu suất chuyển hóa điện năng thành nhiệt cung cấp cho bình nước nóng đạt \(97\% \). Khối lượng riêng của nước là \(1000\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}\) và nhiệt dung riêng là \(4200\frac{{\;{\rm{J}}}}{{\;{\rm{kg}}.{\rm{K}}}}\). Ban đầu bình chứa đầy nước ở nhiệt độ \({20^\circ }{\rm{C}}\).

Sạc điện thoại không dây hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ như máy biến áp. Ở trên sạc có cuộn dây được nối với dòng điện xoay chiều, đóng vai trò như cuộn sơ cấp. Phía sau của điện thoại có cuộn dây được nối với pin, đóng vai trò như cuộn thứ cấp. Giả sử cuộn sơ cấp có 100 vòng dây được nối với điệp áp xoay chiều giá trị hiệu dụng 220 V , cuộn thứ cấp nối với pin điện thoại có 5 vòng dây, thì điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp bằng bao nhiêu Vôn?

Cần bao nhiêu thời gian (s) để làm nóng chảy hoàn toàn 5 kg chì có nhiệt độ ban đầu \({30^\circ }{\rm{C}}\), trong một lò nung điện công suất 2000 W . Biết chỉ có \(60\% \) năng lượng tiêu thụ của lò được dùng vào việc làm đồng nóng lên và nóng chảy hoàn toàn ở nhiệt độ không đổi. Nhiệt độ nóng chảy chì \({327^\circ }{\rm{C}}\), nhiệt nóng chảy riêng chì \(0,25 \times {10^5}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\), nhiệt dung riêng của chì là \(126\;{\rm{J}}/({\rm{kg}}\). K).