في تجربة السكتين الكهرطيسية تستند ساق نحاسية كتلتها 16g إلى سكتين افقيتيت حيث يؤثر على 4cm من الجزء المتوسط منها حقل مغناطيسي
- فيزياء
- 2021-05-22
- HalaHamid
في تجربة السكتين الكهرطيسية تستند ساق نحاسية كتلتها 16g إلى سكتين افقيتيت حيث يؤثر على 4cm من الجزء المتوسط منها حقل مغناطيسي منتظم شاقلولي شدته 40T ويمر بها تيار شدته 40A والمطلوب:
- حدد بالكتابة والرسم عناصر شعاع القوة الكهرطيسية ثم احسب شدتها.
- احسب قيمة العمل الذي تنجزه القوة الكهرطيسي عندما تنقل الساق مسافة 15cm.
- احسب قيمة الزاوية التي يجب إمالة السكتين بها عن الافق حتى تتوازن الساق والدارة مغلقة (بإهمال قوى الاحتكاك).
الأجوبة
عناصر شعاع القوة الكهرطيسية F:
نقطة التأثير: منتصف الجزء من الناقل المستقيم ab الخاضع للحقل المغناطيسي المنتظم.
الحامل: عمودي على المستوي المحّدد بالناقل المستقيم وشعاع الحقل المغناطيسي.
الجهة: تحّدد وفق قاعدة اليد اليمنى:
التيار يدخل من الساعد، ويخرج من أطراف األصابع.
شعاع الحقل المغناطيسي يخرج من راحة الكف.
جهة القوة الكهرطيسية يشير إليها الإبهام.
الشدة: تعطى بالعلاقة:
F = I L B sinθ
F = 40*4*10-2*10-1*1
F = 16*10-2 N
W = F.∆x
W = 16*10-2*15*10-2 = 24*10-3 J
جملة المقارنة: خارجية.
الجملة المدروسة: الساق المتوازنة.
القوى الخارجية المؤثرة:
W: ثقل الساق.
F: القوة الكهرطيسية.
R: رد فعل السكتين.
W + F + R = 0
بالاسقاط على x'x
m.g.sin a - F.cos a + 0
m.g.sin a = F.cos a
m.g.tan a = I.L.B.sinθ
tan a = (I.L.B.sinθ) / m.g
tan a = (40*4*10-2*10-1*1) / (16*10-3*10)
tan a = 2
a = π/4 rad
أسئلة مشابهة
القوائم الدراسية التي ينتمي لها السؤال