Matematické Fórum

Anonymous_ · 12. 06. 2008 19:38

Ahoj, mam tu tento priklad, je pro me rozhodujici (rozhoduje mi o znamce na vizo) a ja bohuzel vubec netusim, jak ho vypocitat.. Na Magnetismus jsem dlouho chybel a bohuzel jsem se to diky velkemu navalu testu pred koncem roku - ktery je jeste ted, protoze v cca ve stredu se uzaviraji znamky - nestihl a asi ani nestihnu naucit - musim to mit do pondelka.. Opravdu ani nevim jak zacit.. Precetl jsem latku v ucebnici, vypocital si par prikladku, ale ty byly trivialni, narozdil od tohoto - pro mne nevypocitatelneho - prikladu.. Diky vsem, verim, ze mi nekdo resenim pomuze a diky tomu budu vedet i jak vypocitat dalsi radu prikladu, co tu mam, nebo mi nekdo alespon pomuze, abychom to spolu dali dohromady..

Ke zdroji jsou připojeny dva tenké rovnoběžné vodiče, které svírají s vodorovnou rovinou úhel 45o (stupnu), jsou kolmé na spojnici jejich průsečíků s vodorovnou rovinou a jejich vzájemná vzdálenost je 10 cm. Kolmo na tyto vodiče je položen volně pohyblivý vodič o hmotnosti 4 g. Vodiče jsou v homogenním magnetickém poli o magnetické indukci B (0, 0, B). Jakou velikost má magnetická indukce, je-li třeba k udržení příčného vodiče v klidu proud 3,9 A?

Almion · 13. 06. 2008 16:17 — Editoval Almion (13. 06. 2008 16:21)

Čau,
základem je si situaci představit a ideálně udělat náčrtek. Tady je boční pohled na celý problém:

edit: Obrázek se nechce nacist, tak jsem ho hodil jinam.
A co na něm máme?
Jednak vodorovnou rovinou znazornenou cernou vodorovnou carou. Dale pak drat pripojeny na napeti znazorneny druhou cernou carou, ktera svira s vodorovnou rovinou uhel alfa. Druhy drat je z našeho pohledu zaním, tedy není vidět. Nakonec zde z viditelnych veci mame kolmo položený pohyblivý vodič znázorněný černým kolečkem. Kromě něj zde máme zelený vektor magnetické indukce B orientovaný ve směru osy Z.

A teď, co se nám děje? Drát je hmotný, tudíž na něj jistě působí tíhová síla $F_G$ (červená), kterou jsme rozložili na složku rovnoběžnou s "nakloněnou rovinou" $F_1$ a část modré síly tlakové. Tyto dvě vzniklé síly by způsobily dvě věci:
1) drát se tiskne k podložce (oné nakloněné rovině, kterou v našem případě tvoří dvojice rovnoběžných drátů) - účinek modré $F_t$
2) drát se kutálí dolů - účinek červené $F_1$

Ovšem to není vše, v okamžiku, kdy na ony dva rovnoběžné vodiče položíme náš třetí vodič, vytvoříme smyčku a naším pohyblivým vodičem začne protékat proud. Jak známo, na vodiče s proudem působí v magnetickém poli magnetická síla, jejíž směr určíme Flemingovým pravidlem. Ona síla ze znázorněna jako zelená $F_m$ , kterou si opět můžeme rozložit na sílu rovnoběžnou s nakloněnou rovinou ( $F_2$ ) a část modré síly tlakové. Jediným účinkem (modré) síly tlakové je již zmíněný fakt, že těleso se "drží" povrchu oné roviny, zajímá nás tedy jen síla $F_2$ . Pokud ta dovede vykompenzovat červenou $F_1$ , těleso bude v klidu.

Tolik fyzikální rozbor. Teď stačí vyřešit onu nakloněnou rovinu, což už je vlastně mechanika a dosazením vzorečků pro síly, které zde vystupují, zjistíme i velikost mag. indukce B.

Jinak v nekterych pripadech uloha nema reseni, zkus se zamyslet i nad tím.
Pokud budeš mít ještě nejaké dotazy, zkus to prosím dnes, zítra tu už něbudu... (Ale a?, on Ti kdyžtak pomůže někdo jiný)

tomasmir · 13. 06. 2008 23:57

Zdravim, mam obdobny priklad a proto se pripojuji ke kolegovy s zadosti o vypocitani, nase uroven fyziky je zcela nedostacujici a nesaha ani k uplnym zakladu, coz nese za nasledek to, ze i z toho velmi pekne rozepsaneho postup nejsem moudry a zrejme by me velmi pomohl konkretni vypocet s vysledkem.
Vim, ze je to pro mnoho znalcu otrocina, ale kolegovi a zcasti i me jde o prospeni z fyziky a to by za vyjimku k dobremu skutku stat nekomu mohlo...
Moc Vas prosim o pomoc.

Anonymous_ · 14. 06. 2008 13:13

Hej, lidi, to vazne nikdo nevi? Nebo, nechcete pomoci? ;'( .. Ja si stim vazne nevim rady..

Almion · 16. 07. 2008 20:33

omlouvam se, onoho 13.6. jsem v odpolednich hodinach odjizdel na mesic pryc... predpokladam, ze ted uz je reseni neaktualni... nebo ne?

Matematické Fórum

#1 12. 06. 2008 19:38

Magnetismus..

#2 13. 06. 2008 16:17 — Editoval Almion (13. 06. 2008 16:21)

Re: Magnetismus..

#3 13. 06. 2008 23:57

Re: Magnetismus..

#4 14. 06. 2008 13:13

Re: Magnetismus..

#5 16. 07. 2008 20:33

Re: Magnetismus..

Zápatí