Question

6. w przewodniku kołowym o promieniu 20cm płynie prąd o natężeniu 5A. oblicz indukcję magnetyczną w środku przewodnika, jeżeli jest on umieszczony w próżni.

9. elektron wpada w obszar jednorodnego pola magnetycznego prostopadle do linii tego pola. wartość wektora indukcji wynosi 5*10^-5T. oblicz okres obiegu tego elektronu. masa elektronu 9,1*10^-31kg.

10. w skierowanym poziomo, jednorodnym polu magnetycznym o indukcji magnetycznej 2T zawieszono poziomo, na dwóch siłomierzach przewodnik o masie 0,2kg i długości 20cm. gdy do przewodnika za pomoca nieważkich przewodów doprowadzono prąd elktryczny wsakazania siłomierzy zmalały dwukrotnie. oblicz wartość natężenia pradu przepływajacego przez przewodnik.

11. na dwóch równoległych szynach ułozonych w odległości 10cm od siebie leży gruby przewodnik o masie 100g. po połączeniu szyn ze źródłem prądu przez przewodnik płynie prąd o natężeniu 10A. Przewodnik i szyny umieszczono w jednorodnym, prostopadłym polu magnetycznym. oblicz wartość jego indukcji, jeżeli przewodnik porusza się po szynach ruchem jednostajnym. współczynnik tarcia wynosi 0,2.

Answer 1

Witaj :)

zadanie 6.

dane: r=20cm=0,2m   J=5A,  µ₀=4π*10⁻⁷H/m (Tm/A)

szukane: B

-----------------------------

B = µ₀*J/2r = 4π*10⁻⁷Tm/A *5A/[2*0,2m] = 5π*10⁻⁶T = 5πµT = 15,7µT

Szukane  indukcja magnetyczna wynosi 15,7µT.

zadanie 9.
dane: sina=sin90⁰=1,  B=5*10⁻⁵T,  m=9,1*10⁻³¹kg,  e=1,6*10⁻¹⁹C

szukane: T

--------------------

T = 2πm/qB = 2πm/eB = 2π*9,1*10⁻³¹kg/[1,6*10⁻¹⁹C*5*10⁻⁵T] = 7,15*10⁻⁷s

T = 0,715µs

Szukany okres wynosi 0,715µs.

 

zadanie 10.

dane: m=0,2kg   l=20cm=0,2m   B=2T,   F=½Q=½mg,   α=90⁰,  sinα=sin90⁰=1

.....:  g=10m/s²=10N/kg

szukane: J

---------------------------------------

Siłomierz pokaże połowę ciężaru Q przewodnika, gdy siła elektrodynamiczna F będzie mieć wartość ½Q i zwrot pionowo w górę:

Q' = Q - F = Q - ½Q = ½Q

Korzystamy ze wzoru na siłę elektrodynamiczną:

F = B*J*l*sinα.......ale F = ½mg......oraz sinα=1

½mg = BJl

J = mg/[2Bl] = [0,2kg*10N/kg]/[2*2T*0,2m] = 2,5A

Szukane natężenie prądu wynosi 2,5A.

 

zadanie 11.

dane:  l=10cm=0,1m   m=100g=0,1kg   J=10A,  sinα=sin90⁰=1,  f=0,2  v=const.,

.....:  g=10m/s²=10N/kg

szukane: B

------------------------

Na podstawie I ZDN mamy:

F = T

B*J*l*sinα = N*f = Q*f = m*g*f

B = mgf/[J*l] = 0,1kg*10N/kg*0,2/[10A*0,1m] = 0,2T

Szukana indukcja magnetyczna wynosi 0,2T.

 

Semper in altum................................pozdrawiam :)

 

Jeśli podoba Ci się to rozwiązanie, możesz uznać je za najlepsze- wówczas otrzymasz zwrot 15% punktów wydanych na to zadanie. W przypadku 1 rozwiązania możesz to zrobić po godzinie od jego dodania.

PS. W razie wątpliwości - pytaj :)