Magnetické stacionární pole
nazdar, nenašel by se taky někdo alespoň trošku dobrý na fyziku? Mám tady 3 příklady se kterými si nevím rady, hodila by se mi pomoc:
1. V homologickém magnetickém poli, jehož indukční čáry jsou svislé, je na dvou vláknech zavěšen vodič délky 20cm o hmotnosti 40g. Konce vodiče jsou připojeny ke zdroji proudu pomocí ohebných přívodů , které jsou vně pole. Vodičem prochází proud 20A a magnetické pole má magnetickou indukci o velikosti 0,1T. Určete úhel, o jaký se vychýlí závěs ze svislého směru
2. Konce přímého vodorovného vodiče délky 8cm jsou zavěšeny na svislé pružiny o tuhosti 20N/m. Vodičem prochází proud 2,5A. Určete prodloužení pružin, jestliže je vodiž v homogenním magnetickém poli o magnetické indukci 0,6T.
Mám tady ještě jeden ale to už fakt jen pro dobráka, kterému to nevadí :(
1. V homologickém magnetickém poli, jehož indukční čáry jsou svislé, je na dvou vláknech zavěšen vodič délky 20cm o hmotnosti 40g. Konce vodiče jsou připojeny ke zdroji proudu pomocí ohebných přívodů , které jsou vně pole. Vodičem prochází proud 20A a magnetické pole má magnetickou indukci o velikosti 0,1T. Určete úhel, o jaký se vychýlí závěs ze svislého směru
2. Konce přímého vodorovného vodiče délky 8cm jsou zavěšeny na svislé pružiny o tuhosti 20N/m. Vodičem prochází proud 2,5A. Určete prodloužení pružin, jestliže je vodiž v homogenním magnetickém poli o magnetické indukci 0,6T.
Mám tady ještě jeden ale to už fakt jen pro dobráka, kterému to nevadí :(
Odpovědi
Diskuze
Na vodič působí vodorovná síla Fm = B*I*l = 0,1*0,2*20 = 0,4N
Jeho tíha pro g=10m/sec^2 Fg = 0,04*10 = 0,4N
Vektorovým součtem obou sil dostaneš výslednici, která s gravitací dá výslednici, která s gravitací svírá úhel
α = arctg(Fm/Fg) = arctg(0,4/0,4) = 45°. A pole je homogenní, ne homologické.
2: Tady bych našel řešení jen v případě, že pole by bylo vodorovné, tedy kolmé na gravitaci. Pak by prodloužení pružin bylo úměrné síle, vyvolané interakcí proudu a magnetického pole:
Fm = 0,6*2,5*0,08 = 0,6*2,5*0,08 = 0,12N. Pokud je udána tuhost pro každou pružinu, pak celková tuhost závěsu je 40N/m a prodloužení my bylo
h = 0,12/40 = 3mm.
Na nic lepšího jsem nepřišel.
Na vodorovných vodivých tyčích ve vzájemné vzdálenosti 6 cm leží kolmo k tyčím volně pohyblivý
vodič o hmotnosti 50 g. Tyče jsou umístěny v homogenním magnetickém poli o indukci 60 mT,
jehož magnetické indukční čáry jsou svislé. Určete velikost proudu, který musí procházet vodičem,
aby se začal pohybovat. Součinitel smykového tření mezi vodičem a tyčemi je 0,1.
výsledek by měl být: 13,6 A
Ft = k*Fn ; v našem případě normálová síla Fn je rovná tíze m*g, takže
Ft = 0,1*0,05*10 = 0,05N a to dosadíme do vztahu, který tady pořád používáme:
Fm = B*I*L => I = Fm/(B*L) = 0,05/(0,06*0,06) = 13,89A při g=10
Pro g = 9,81 Ft = 0,04905 a I pak vyjde na 13,625A.