2_8102

שלח תגובה
hai
הודעות: 3
הצטרף: 12:17 29/11/2012

2_8102

שליחה על ידי hai » 15:31 27/01/2013

תוכלו בבקשה לפרסם פתרון לסעיף השני של השאלה?

sara
הודעות: 505
הצטרף: 19:59 25/10/2009

Re: 2_8102

שליחה על ידי sara » 16:47 28/01/2013

הפתרון לסעיף 2 בשאלה 8102_2:

לאחר פרק זמן מהירות המוט היא קבועה ונסמנה \(v\) (למעשה חישבתם אותה בסעיף א).
אם אורך המסילה מרגע שמהירות המוט קבועה הוא \(L_0\) אז השטח המוגבל על ידי המוט והמסילות הוא:
\(A=L (L_0-l)=L (L_0-vt)\)
ולכן השטף המגנטי הוא:
\(\phi_B=BAcos \theta=BL(L_0-vt)cos \theta\)
הכא"מ שנוצר במוט הוא לפיכך:
\(|\epsilon|=|{\frac{d\phi_B}{dt}|=BLvtcos \theta\)
ולכן הזרם דרך המוט:
\(I=\frac{|\epsilon|}{R}\)
קצב האנרגיה שנוצרת במוט (אנרגית חום) ניתן על ידי:
\(P=I^2R=\frac{v^2L^2B^2cos^2\theta}{R}\)

השינוי בגובה של המוט ניתן על ידי:
\(\triangle h=lsin\theta =vtsin\theta\)
אנרגיית הגובה היא:
\(U_g=mg\triangle h=mgvtsin\theta\)
לכן קצב שינוי האנרגיה הפוטנציאלית הוא:
\(\frac{dU_g}{dt}=mgvsin\theta\)

כיוון שהמהירות היא קבועה, שקול הכוחות אשר פועלים על המוט שווה אפס, כלומר: \(F_g=F_B\)
\(F_g=mgsin\theta\)
\(F_B=ILBcos\theta\)

ולכן:

\(P=I^2R=IIR=IvLBcos\theta=mgvsin\theta=\frac{dU_g}{dt}\)

(הערה: בחרתי את קו היחוס של אנרגית הגובה כך שהיא תהיה חיובית עם התקדמות המוט במורד המסילות)
שרית

שלח תגובה

חזור אל “- פיסיקה 2ב מוגבר (במקור להנדסת מכונות)”