Fysikk - retning i magnetfelt
Posted: 11/05-2012 22:21
Hei.
Jeg får til alt som har med matematiske utregninger å gjøre i fysikken jeg jobber med, men roter av og til litt med oppgaver hvor man skal forklare feonmener skriftlig. Har et lite spørsmål angående en oppgave:
En lukket ledersløyfe er plassert vinkelrett på feltlinjene i et homogent magnetfelt med feltstyrke B. Vi kan tegne dette som et rektangel på et papir, og magnetfeltet virker inn i papiret. Lederstykket er til høyre i rektangelet.
Lederstykket [tex]M[/tex] har massen [tex]m = 0,16 kg[/tex] og lengden [tex]l = 0,40 m[/tex]. Det kan gli uten friksjon på de parallelle lederne. Resistansen i ledersløyfen er [tex]R = 0,18 \Omega[/tex]. Først holder vi feltstyrken [tex]B[/tex] konstant lik [tex]0,75 T[/tex] og lar [tex]M[/tex] ligge i ro i posisjonen [tex]s = 0,10 m[/tex] (fra venstre side i rektangelet). Så lar vi den magnetiske feltstyrken øke med [tex]0,060 T[/tex] på [tex]0,10 s[/tex]. Da kommer lederstykket [tex]M[/tex] i bevegelse. Finn akselerasjonen (størrelse og retning) i startøyeblikket.
OK. Jeg klarte å finne akselerasjonen. Brukte at
[tex]\epsilon = -\frac{A(B_2 - B_1)}{0,1}[/tex]
[tex]I = \frac{\epsilon}{R}[/tex]
og:
[tex]a = \frac{IlB}{m}[/tex].
Fikk da svaret [tex]a = 0,25 m/s^{2}[/tex] som også stemmer med fasit.
Problemet er å finne retning. Jeg har forstått det slik at når fluksen øker (noe den gjør her ettersom [tex]B[/tex] øker), så vil det induserte magnetfeltet virke mot det eksisterende magnetfeltet. Høyrehåndsregelen gir da at strømretning må være mot klokken i kretsen (vi holder tommelen OPP av papiret og krummer fingrene). Men hvordan kan dette si meg noe om retningen lederen vil bevege seg? Fasiten sier at det skal være mot venstre, men klarer ikke å se hvordan jeg kan vise dette.
Setter stor pris på hjelp!
Jeg får til alt som har med matematiske utregninger å gjøre i fysikken jeg jobber med, men roter av og til litt med oppgaver hvor man skal forklare feonmener skriftlig. Har et lite spørsmål angående en oppgave:
En lukket ledersløyfe er plassert vinkelrett på feltlinjene i et homogent magnetfelt med feltstyrke B. Vi kan tegne dette som et rektangel på et papir, og magnetfeltet virker inn i papiret. Lederstykket er til høyre i rektangelet.
Lederstykket [tex]M[/tex] har massen [tex]m = 0,16 kg[/tex] og lengden [tex]l = 0,40 m[/tex]. Det kan gli uten friksjon på de parallelle lederne. Resistansen i ledersløyfen er [tex]R = 0,18 \Omega[/tex]. Først holder vi feltstyrken [tex]B[/tex] konstant lik [tex]0,75 T[/tex] og lar [tex]M[/tex] ligge i ro i posisjonen [tex]s = 0,10 m[/tex] (fra venstre side i rektangelet). Så lar vi den magnetiske feltstyrken øke med [tex]0,060 T[/tex] på [tex]0,10 s[/tex]. Da kommer lederstykket [tex]M[/tex] i bevegelse. Finn akselerasjonen (størrelse og retning) i startøyeblikket.
OK. Jeg klarte å finne akselerasjonen. Brukte at
[tex]\epsilon = -\frac{A(B_2 - B_1)}{0,1}[/tex]
[tex]I = \frac{\epsilon}{R}[/tex]
og:
[tex]a = \frac{IlB}{m}[/tex].
Fikk da svaret [tex]a = 0,25 m/s^{2}[/tex] som også stemmer med fasit.
Problemet er å finne retning. Jeg har forstått det slik at når fluksen øker (noe den gjør her ettersom [tex]B[/tex] øker), så vil det induserte magnetfeltet virke mot det eksisterende magnetfeltet. Høyrehåndsregelen gir da at strømretning må være mot klokken i kretsen (vi holder tommelen OPP av papiret og krummer fingrene). Men hvordan kan dette si meg noe om retningen lederen vil bevege seg? Fasiten sier at det skal være mot venstre, men klarer ikke å se hvordan jeg kan vise dette.
Setter stor pris på hjelp!