2011 מועד א תר' 4 סעיף א'

2011 מועד א תר' 4 סעיף א'

הודעהעל ידי benlavy » 16:34 25/08/2014

שלום,
1) למה השדה שאנו מחשבים הוא בעצם שדה שבתוך הגליל עצמו ולא יוצא החוצה ממנו? ומדוע מבחוץ לגליל השדה המגנטי הוא אפס?

2)יש אפשרות לקבל בבקשה הסבר על : מהו דלתא Q ולמה הוא שווה למה שרשום בתשובות שפורסמו? מהו דלתא t ולמה הוא שווה לT? וגם מה המשמעות לכך שהזרם שווה לדלתא Q חלקי דלתא t?(האם זה פשוט כמות המטען שמסתובבת בגליל 360 מעלות בזמן מחזור)?

3)לגבי סעיף ג' של השאלה - מדוע בכדי לגלות את ווקטור מומנט הכוח מכפילים פי 2 את האינטגרל על dtao?
תודה רבה!
benlavy
 
הודעות: 260
הצטרף: 22:44 12/11/2012

Re: 2011 מועד א תר' 4 סעיף א'

הודעהעל ידי sara » 21:05 25/08/2014

לא ברור לי לאיזה שדה אתה מדבר, אז אני אנסה לעשות קצת סדר:
נוכחות של התפלגות מטען יוצר שדה חשמלי - חישוב ישיר או חישוב על פי גאוס:
נוכחות של זרם חשמלי יוצר שדה מגנטי - חישוב ישיר או על פי אמפר:

אולם, למדנו בהמשך ש:
שינוי בשטף מגנטי דרך לולאה (אמיתית או דמיונית) יוצר שדה חשמלי - חישוב על פי פארדיי:
מצד שני, כא"מ מושרה הוא למעשה מתח על לולאה סגורה ולכן ניתן להשתמש בו בנוסחה של מתח המקשרת בין מתח לשדה:
- שימו לב! השדה בתוך האינטגרל הוא שדה שנוצר משינוי השטף. מתח אומר שקיים שדה וההיפך. אם לא יהיה שינוי בשטף המגנטי לא יהיה תרומה לשדה ממנו אבל אין זה אומר שאין שדה כלל אם קיים מטען במרחב.

שינוי בשטף חשמלי דרך לולאה (אמיתית או דמיונית) יוצר שדה מגנטי - חישוב על פי זרם העתקה (הביטוי השני בחוק אמפר המלא):


benlavy כתב:1) למה השדה שאנו מחשבים הוא בעצם שדה שבתוך הגליל עצמו ולא יוצא החוצה ממנו? ומדוע מבחוץ לגליל השדה המגנטי הוא אפס?


אז יש לנו 2 תרומות לשדה החשמלי (גאוס ופראדיי). גאוס נותן לנו רק שדה בחוץ כיוון שאין מטענים בתוך הגליל המסתובב. פרדאיי נותן לנו תרומה בכל המרחב גם בתוך וגם מחוץ לגליל.
יש לנו רק תרומה אחת לשדה המגנטי. וניתן לזהות שגליל טעון מסתובב זהה לסליל. ראיתם עם המרצה שסליל אינסופי, יש שדה מגנטי בפנים בלבד (אם זה סליל ישר אז הוא גם קבוע) ובחוץ השדה תמיד אפס.

benlavy כתב:2)יש אפשרות לקבל בבקשה הסבר על : מהו דלתא Q ולמה הוא שווה למה שרשום בתשובות שפורסמו? מהו דלתא t ולמה הוא שווה לT? וגם מה המשמעות לכך שהזרם שווה לדלתא Q חלקי דלתא t?(האם זה פשוט כמות המטען שמסתובבת בגליל 360 מעלות בזמן מחזור)?

ב- התכוונו לכמות המטען הכוללת על הגליל.
הוא אכן זמן מחזור.
והזרם הוא אכן חלוקה של השניים.

benlavy כתב:3)לגבי סעיף ג' של השאלה - מדוע בכדי לגלות את ווקטור מומנט הכוח מכפילים פי 2 את האינטגרל על dtao?

יש שדה חשמלי בתוך הגליל וכיוונו מאונך למוט בכל נקודה. כיוון שהשדה החשמלי אינו אחיד יש לרשום כח על אלמנט קטן של המוט:

כאשר הוא המרחק מציר הגליל במרכזו.
כדי לחשב מומנט כח יש להתחשב בכך שהזרוע והכח בכל נקודה על הזרוע - שניהם משתנים:

במקרה שלנו המכפלה הוקטורית נותרת תמיד מומנט כח לאותו כיוון ולכן ניתן לרשום רק את הגודל:


בגלל שהאינטגרל הוא על פונקציה זוגית אז הפתרון שלו (שטח מתחת לפונקציה) היא פעמיים עבור חצי מהתחום ולכן הפקטור 2.

אם היית בחור להציג בקורדינטות גליליות (משתנה r) עליך לזכור שבקורדינטות אלו התחום הולך מאפס ל-L אבל זה רק מחצית המוט ולכן עליך להוסיף לכך את מחצית המוט השניה שנותנת בדיוק אותה תרומה עם אותה סימן - שוב יש להכפיל בפקטור 2.
שרית
sara
 
הודעות: 505
הצטרף: 19:59 25/10/2009


חזור אל - פיסיקה 2א (במקור להנדסת חשמל)

מי מחובר

משתמשים הגולשים בפורום זה: אין משתמשים רשומים ו 2 אורחים