מועד C 2013 שאלה 4

שלח תגובה
ronsm
הודעות: 24
הצטרף: 12:16 30/11/2012

מועד C 2013 שאלה 4

שליחה על ידי ronsm » 19:11 23/08/2014

שלום רב,
בשאלה 4 בסעיף האחרון רוצים שנחשב את הכוח החיצוני שיש להפעיל על מנת שהכריכה תנוע במהירות קבועה V.
רציתי לשאול האם ניתן גם להשתמש בנוסחא לכוח בין זרמים ליחידת אורך : F = u * I1 * I2 / (2 * pi * d ) end
ובעצם לחשב שהכוח הפועל על החלק הרחוק יותר מהתייל (x+a) הוא F1 = u * I * i / (2 * pi * [x+a] ) end
i זה הזרם המושרה. ובאותה צורה בדיוק לחשב את F2
ואז פשוט לחבר בינהם
האם פתרון כזה מתקבל? כי זה נראה כאילו יוצאות תשובות שונות...
ואם תוכלו להסביר על הנוסחא שהם השתמשו בפתרון: F * V = i^2 * R
תודה רבה.
קבצים מצורפים
עזרה 1.png
עזרה 1.png (138.6 KiB) נצפה 447 פעמים

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

Re: מועד C 2013 שאלה 4

שליחה על ידי sara » 14:53 24/08/2014

בעיקרון, יש לך 3 דרכים לחשב כח שפועל על תיל:
1. כח שמפעיל שדה מגנטי על תיל: \(\vec F=\int i \vec{dl}\times \vec B\)
2. מהמשוואה למעלה מקבלים את הכח בין 2 תילים: פשוט מציבים \(B=\frac{\mu_0 I}{2\pi d}\) שדה מגנטי של תיל אינסופי ומכיוון שיש לנו תרומה רק מהתיילים שמקבילים אליו מקבלים:
\(F=\sum_i \frac{\mu_0 I i}{2\pi d} \cdot L\)
(הנוסחה שמופיע בדף נוסחאות היא כח ליחידת אורך ולכן יש לכפול באורך התיל כדי לקבל את האורך הכולל או לבצע אינטגרציה אם הכח אינו אחיד לאורך התיל.
הסכום מופיע במקרה שלנו כי ישנם 2 תרומות מ-2 תיילים וחשוב לא לשכוח את הסימן/כיוון של כל תרומה).

3. חישוב כח באמצעות ההספק:
מצד אחד \(P=i^2R\), ומצד שני \(P=F\cdot v\) - שניהם נותנים את הקשר הבא:
\(F=\frac{i^2 R}{v}\)

אבל (גדול) נוסחה מס. 3 אינה מתאימה לחישוב כאן כיוון שזוהי אינה בעיית steady state. אתם לא אמורים לדעת את זה ובעיקרון להבא לא נביא שאלה כזו.
לכן שימוש בנוסחאות 1 ו-2 תביא את התשובה הנכונה (אותה תשובה כמובן) והיא תהיה שונה ממה שהופיע בפתרון במבחן שהיא תשובה לא נכונה.
שרית

שלח תגובה

חזור אל “- פיסיקה 2א (במקור להנדסת חשמל)”