Nok et fysikkspørsmål: induksjon og elektriske felt

[Hi im HK]

Beklager at det blir litt mye fysikk fra min siden, men jeg har holdt på så lenge med denne oppgaven at det nesten er usunt :p

Nåvel, oppgaven lyder slikt: vi har en rett leder med lengden l=0.2 meter. Den har massen 25.5 g. Denne lederen er plassert i et homogent magnetfelt som peker inn i planet. Motstanden kretsen er på 2.0 Ohm.
Systemet er plassert slik som figuren viser (flott tegning!)


Illustrasjonen viser at systemet er plassert parallelt med jordas tyngdefelt.
a)
Fra først ligger metallstaven i ro på klossen. Så lukker vi bryteren K og skrur op spenningen på spenningskilden U tik staven så vidt mister kontakt med klossen. Hvor stor må spenningen U være for at staven akkurat skal miste kontakt med staven? Hvilken av polene er positive?
b)
Så øker vi spenningen til 6.0 V. Staven beveger seg nå oppover med konstant fart. Hva er farten?

Setter stor pris på hjelp - sitter helt fast!

[Vektormannen]

Jeg regner med du har fått oppgitt en verdi for B også? Uansett, hva har du tenkt så langt?

[Hi im HK]

Stemmer at jeg har ett B-felt, som er på 0.5T. Jeg har tenkt at kraften på lederen må være -g, altså -9.81N?

[Vektormannen]

g er ikke en kraft, det er en akselerasjon (enhet m/s^2, ikke N).

Men tankegangen din er riktig -- den magnetiske kraften på staven må i grensetilfellet være like stor og motsatt rettet av gravitasjonskraften.

Den magnetiske kraften på staven er [tex]F_B = BIl[/tex] og gravitasjonskraften er [tex]F_G = mg[/tex]. Hva får du når du setter disse lik hverandre? Når du har gjort det, hvordan kan du finne spenningen?

På b): Hva vil gjelde for summen av kreftene her?

[Hi im HK]

Selvfølgelig! Når jeg setter de lik hverandre, får vi:
[tex]B\cdot I\cdot l=m\cdot g[/tex]
[tex]I=\frac{mg}{Bl}[/tex]

I b) adderer jeg alle kreftene, og setter ligninga lik null (Newtons 1. lov)?
[tex]m\cdot g+v B\cdot l=0[/tex]
[tex]v=\frac{-m\cdot g}{B\cdot l}[/tex]

Er dette riktig?

[Vektormannen]

Dette ser riktig ut ja, men husk i b) at kreftene peker i hver sin retning, så det skal være minus, ikke pluss, mellom uttrykkene.

[Hi im HK]

Tusen takk for hjelpen!:D