נתונה מערכת הכוללת מוט מוליך CD שיכול לנוע על מסילה אופקית ארוכה מאוד שמורכבת משני פסים מוליכים מקבילים.
נתונה מערכת הכוללת מוט מוליך CD שיכול לנוע על מסילה אופקית ארוכה מאוד שמורכבת משני פסים מוליכים מקבילים.
המרחק בין הפסים הוא ℓ. בין קצות הפסים מחוברת סוללה בעלת כא"מ ε והתנגדות פנימית r. קיים שדה מגנטי אחיד שגודלו B המאונך למישור המסילה. למוט קשור חוט אופקי הכרוך על גלגלת ובקצה האחר של החוט תלויה משקולת שמסתה m (ראו תרשים). כל כוחות החיכוך וההתנגדויות פסי המסילה והמוט CD ניתנים להזנחה.
מוט מוליך CD, נע על מסילה אופקית משני פסים מוליכים מקבילים, המרחק ביניהם ℓ
סוללה בין קצות הפסים: כא"מ ε, התנגדות פנימית r
שדה מגנטי אחיד B, מאונך למישור המסילה
חוט אופקי מהמוט דרך גלגלת אל משקולת תלויה שמסתה m
כל כוחות החיכוך והתנגדויות פסי המסילה והמוט CD ניתנים להזנחה
משחררים את המוט CD ממנוחה, והמוט נשאר במקומו ולא זז.
סעיף א. קבעו את כיוון השדה המגנטי B. נמקו את קביעתכם.
בטאו את מסת המשקולת m בעזרת נתוני השאלה (B, ℓ, r, ε) וקבועים פיזיקליים ידועים.
מחליפים את הסוללה בנורה שהתנגדותה R. משחררים את המוט CD ממנוחה, והמוט מתחיל לנוע.
סעיף ג. הסבירו באופן מפורט את התהליך שגורם לזרם בנורה בזמן תנועת המוט.
לאחר זמן מה הגיע המוט למהירות קבועה. נתון: R = 7.2 Ω , ℓ = 0.8 m , m = 0.05 kg , B = 1.8 T .
סעיף ד. חשבו את גודל המהירות הקבועה של המוט CD .
קבעו את כיוון הזרם במוט CD . נמקו את קביעתכם.
שאלות ותגובות על השאלה
🎓 לא הבנתם משהו? קבלו הסבר נוסף ממרצה
שאלו כאן — ותקבלו מענה מוסמך.