„Magnetosztatika - Erőhatások mágneses térben” változatai közötti eltérés
A Fizipedia wikiből
(Új oldal, tartalma: „Kategória:Kísérleti fizika gyakorlat 2. Kategória:Szerkesztő:Beleznai {{Kísérleti fizika gyakorlat | tárgynév = Kísérleti fizika gyakorlat 2. | gyaks…”) |
|||
| 3. sor: | 3. sor: | ||
{{Kísérleti fizika gyakorlat | {{Kísérleti fizika gyakorlat | ||
| tárgynév = Kísérleti fizika gyakorlat 2. | | tárgynév = Kísérleti fizika gyakorlat 2. | ||
| − | | gyaksorszám = | + | | gyaksorszám = 7 |
| − | | témakör = | + | | témakör = Magnetosztatika - Erőhatások mágneses térben |
}} | }} | ||
== Feladatok == | == Feladatok == | ||
| − | {{: | + | {{:Magnetosztatika példák - Félkör alakú vezető darabra ható erő}}{{Megoldás|link=Magnetosztatika példák - Félkör alakú vezető darabra ható erő}} |
| − | {{: | + | {{:Magnetosztatika példák - Hurok és egyenes alakú áramvezető közötti mágneses erőhatás}}{{Megoldás|link=Magnetosztatika példák - Hurok és egyenes alakú áramvezető közötti mágneses erőhatás}} |
| − | {{: | + | {{:Magnetosztatika példák - Vezetőkeretre ható forgatónyomaték}}{{Megoldás|link=Magnetosztatika példák - Vezetőkeretre ható forgatónyomaték}} |
| − | {{: | + | {{:Magnetosztatika példák - Végtelen vonalvezető és szalagvezető közötti mágneses erőhatás}}{{Megoldás|link=Magnetosztatika példák - Végtelen vonalvezető és szalagvezető közötti mágneses erőhatás}} |
| − | + | {{:Magnetosztatika példák - Áramvezető elrendezésekre ható mágneses erőhatás}}{{Megoldás|link=Magnetosztatika példák - Áramvezető elrendezésekre ható mágneses erőhatás}} | |
| − | {{: | + | {{:Magnetosztatika példák - Kör alakú áramhurok mágneseses momentuma}}{{Megoldás|link=Magnetosztatika példák - Kör alakú áramhurok mágneseses momentuma}} |
| − | {{: | + | {{:Magnetosztatika példák - Áramkörbe kapcsolt vezetékpárra ható erő}}{{Megoldás|link=Magnetosztatika példák - Áramkörbe kapcsolt vezetékpárra ható erő}} |
| − | {{: | + | {{:Magnetosztatika példák - Szolenoid mágneses tere (Ampere-féle gerjesztés)}}{{Megoldás|link=Magnetosztatika példák - Szolenoid mágneses tere (Ampere-féle gerjesztés)}} |
| − | {{: | + | {{:Magnetosztatika példák - Szolenoid mágneses tere 2. (Biot-Savart)}}{{Megoldás|link=Magnetosztatika példák - Szolenoid mágneses tere 2. (Biot-Savart)}} |
| − | + | ||
| − | {{: | + | |
| − | + | ||
| − | + | ||
| − | + | ||
A lap 2013. július 15., 10:10-kori változata
Feladatok
- Egy
sugarú, 
áram által átjárt körvezetőt síkjára merőleges 
indukciójú homogén mágneses térbe helyezünk. Mekkora és milyen irányú erő hat a félkör hosszúságú vezető darabra?Végeredmény![\[F_y=\int dF_y=IBR \int_0^{\pi} \sin(\varphi)d\varphi=-IBR(\cos(\pi)-\cos(0))=2IBR\]](/images/math/1/9/4/1941b9766799467bd9482f7e768a98bb.png)
- Egy hurok alakú vezeték két végtelen hosszúnak tekintett
tengellyel párhuzamos egyenes szakaszból és egy sugarú félkörből áll. A vezetékben 
erősségű áram folyik. Egy másik egyenes vezető az első egyenes szakaszaival egy síkban, az 
tengellyel párhuzamosan, a félkör középpontjától 
távolságra helyezkedik el. Ebben a második vezetőben 
áramerősségű áram folyik. Mekkora erőt fejt ki az árammal átjárt egyenes vezető a hurok alakúra?Végeredmény![\[F_x=\int dF_x= \dfrac{\mu_0 I_1 I_2}{2 \pi } \int_{-\pi}^{\pi}\dfrac{\cos(\varphi)}{(2-\cos(\varphi))} d\varphi\]](/images/math/6/f/e/6fe2e134499f687acc2f2ff2859376ca.png)
- Egy
hosszúságú vezető darabból egy négyzet alakú, majd más alkalommal egy kör alakú hurkot készítünk, és mindkét esetben indukciójú homogén mágneses térbe helyezzük. A keret síkja mindegyik esetben 
-os szöget zár be a mágneses erőtérrel, a keretben pedig erősségű áram folyik. Határozzuk meg a keretre ható forgatónyomatékot mindkét esetben.Végeredmény![\[M_1=IA_1B \sin(45^o)=I\dfrac{l^2B \sqrt{2}}{32}\]](/images/math/c/a/e/cae0be15ce4fb981cf79f9ce17fb7952.png)
![\[M_2=IA_2B \sin(45^o)=I\dfrac{l^2B \sqrt{2}}{8\pi}\]](/images/math/0/0/1/001b87322df4da81aab4ffb520410570.png)
- Egy végtelen vonalvezető és egy
szélességű végtelen szalag egy síkban, párhuzamosan fekszik. A vonalvezető és a szalag közelebbi éle 
távolságra van egymástól. A vonalvezetőben , a szalagban ugyanilyen irányú áram folyik. A szalagban az áramsűrűség homogén. Mekkora az egységnyi hosszra jutó vonzóerő a két vezető között?Végeredmény![\[F=\int dF=\dfrac{\mu_0 I_1 I_2l}{2\pi b} \int_a^{a+b} \dfrac{1}{r}dr=\dfrac{\mu_0 I_1 I_2l}{2\pi b} \ln\left( \dfrac{a+b}{a} \right)\]](/images/math/7/3/a/73ad60c7713bd120571abd3fe3e32822.png)
- Az ábrán látható két elrendezésnél mekkora az
pont körüli nagyon kis 
szakaszra ható erő, ha az áramerősség ?
a) az a.) ábrán a kör sugara
b) a b.) ábrán a párhuzamos vezetékek igen hosszúak, távolságuk 
Végeredménya)![\[F=\dfrac{\mu_0 I^2 \Delta l}{4 R}\]](/images/math/7/6/e/76e1f10cb04de136ae533250131b5c97.png)
b)![\[\vec{F}=2B_1 I \Delta l=\dfrac{\mu_0 I^2 \Delta l}{ \pi l}\]](/images/math/2/a/e/2aef22b93f810ec6a26fe469ee945c7d.png)
- Határozzuk meg a mágneses dipólusmomentumát egy kör alakú áramhuroknak, ha a sugara és a középpontjában a mágneses indukció nagysága !Végeredmény
![\[M=IA=\dfrac{2BR}{\mu_0}R^2 \pi=\dfrac{2\pi BR^3}{\mu_0}\]](/images/math/0/6/c/06cabe809e7f09bd33fcabda284fb8d4.png)
- Két egymással párhuzamos, elhanyagolható ellenállású, hosszú egyenes vezeték egyik végéhez ellenállást, másik végéhez telepet csatlakoztatunk. A hengeres vezetékek sugara , tengelyük távolsága . (
) Mekkora ellenállásnál lesz a vezetékre ható eredő erő zérus? Végeredmény![\[R=\dfrac{1}{\pi}\sqrt{ \dfrac{\mu_0}{\varepsilon_0} } \ln \left( \dfrac{b-a}{a} \right) \]](/images/math/d/d/2/dd2b526116ec1a2563c1a54035b2c5f4.png)
- Határozzuk meg a mágneses indukció nagyságát egy hosszúságú,
menetű szolenoidban, amelyben áram folyik gerjesztési törvény segítségével.Végeredmény![\[B=\dfrac{\mu_0 NI}{l}\]](/images/math/2/0/7/207641385b12448b0305980157b8c127.png)
- Határozzuk meg a mágneses indukció nagyságát egy sugarú, hosszúságú, menetű szolenoidban, amelyben áram folyik, Biot-Savart törvény segítségével.Végeredmény
![\[\lim_{R/l \to 0}B=\lim_{R/l \to 0}\dfrac{\mu_0 NI}{\sqrt{4R^2+l^2}}=\dfrac{\mu_0 NI}{l}\]](/images/math/7/0/8/708e6805e1c5b648b091966e360e2b4f.png)
