Fysik

magnetisme

23. maj 2012 af ansigtet (Slettet) - Niveau: A-niveau

3 parallele tråde ligger i en plan. seperationene mellem dem er 0,1m og hver tråd bærer en strøm på 10A

i samme retning.

-find størrelsesordnen(magnitude) af den totale kraft pr unit længde.

a) central tråd:

jeg tænker lidt at jeg skal bruge denne formel : F/Δl = (2K'ii')/d

men skal have et resultat der siger F/Δl = 0

men jeg bliver ved med at få den til 0,0002N

 

hvad gør jeg galt?


Brugbart svar (0)

Svar #1
23. maj 2012 af dikkelmikkel (Slettet)

Den formel tager betragter kun 2 ledninger, og hvordan de påvirker hinanden, det må være en anden.

Hvis i har haft om Amperes Lov kan den med fordel anvendes til at finde at alle 3 har samme magnetfelt:

B = I μ0 /( 2πr) , hvor I er strømmen r er afstanden fra ledningen, se så på Lorentz kraften(E- felt lig 0) :

F/L = I x B, altså krydsproduktet mellem og B , så kan du Sætte r = d i begge, altså dele op 1 2 kræfter:

For den første:

F/L = I x ( I μ0 /(2πd))φ  = f1   Det lille φ indikerer at B-feltet drejer rundt om ledningen.

For den anden er det det samme, men krydsproduktet peger den anden vej(Prøv højrehåndsreglen):

F/L = I x ( I μ0 /(  2π (d)  ))φ = - f1

Så læg dem sammen of få 0.

 


Svar #2
23. maj 2012 af ansigtet (Slettet)

hvad er μ?

hvad mener du med at sætte r=d i begge ?


Brugbart svar (0)

Svar #3
23. maj 2012 af dikkelmikkel (Slettet)

mu er vakuumpermabiliteten, en konstant i Amperes lov.

r = d er jo feltets styrke d væk fra begge ledninger. Du kan også bare lade r være r og se på retningen.


Svar #4
23. maj 2012 af ansigtet (Slettet)

nej forstår ikke det her "F/L = I x ( I μ0 /(2πd))φ  = f1   Det lille φ indikerer at B-feltet drejer rundt om ledningen.

For den anden er det det samme, men krydsproduktet peger den anden vej(Prøv højrehåndsreglen):

F/L = I x ( I μ0 /(  2π (d)  ))φ = - f1"

 

hvorfor bliver de ikke ens? og hvor kommer den negative fortegn fra ?


Svar #5
23. maj 2012 af ansigtet (Slettet)

kan ikke se hvordan jeg tager krydsprodukt af disse to ting


Brugbart svar (0)

Svar #6
23. maj 2012 af hesch (Slettet)

Dit resultat på 0,0002 N må bero på en taste / afrundingsfejl. Resultatet bliver 0.

Det er rigtigt, at magnetfeltet omkring de to yderledere vil cirkulere omkring disse, og magnetfelterne vil være fuldstændig symmetriske omkring centerlederlederen. Så det magnetfelt som centerlederen befinder sig i, forårsaget af stømmen i yderlederen, må være = 0. Prøv at tegne magnetfelterne forårsaget af yderlederne. Magnetfelterne omkring disse drejer samme vej rundt, adder dem så kan du se det: de ophæver hinanden i centerlederens position. Kraften på centerleder bliver derfor = 0.

( Der findes nok et spørgsmål b) )

Opgaven er klart stillet for at udfordre din forståelse af, hvad der sker. Glem alt om krydsprodukter (foreløbigt), og ræsonner i stedet via din forståelse, og retningsfortegnsregning.


Svar #7
23. maj 2012 af ansigtet (Slettet)

F/L = (2*10^-7 *10A*10A)/0,1m ?? er det skrevet forkert ind ?

 

 

hvordan tegner jeg et magnet felt ? , har tegnet de tre parallele ledere, og har angivet strømmens reetning og afstanden mellem dem, men sidder lidt fast i det med tegning:

 

min tegning endtil videre er vedhæftet:

 

Vedhæftet fil:Unavngivet.png

Brugbart svar (0)

Svar #8
23. maj 2012 af hesch (Slettet)

Du skal tegne magnetfelterne set fra enden af lederne, altså lederne som en lille cirkel, med en prik eller et x midt i, og med magnetfelterne som større cirkler omkring lederne, med pile, som angiver retningen af cirkulationsfeltet.


Svar #9
23. maj 2012 af ansigtet (Slettet)

og man ved jo (i følge min bog) at L er vinkelret på B og F er i retning mod den anden leder?


Svar #10
23. maj 2012 af ansigtet (Slettet)

okey to sek prøver lige


Svar #11
23. maj 2012 af ansigtet (Slettet)

nu har jeg prøvet men har ingen ide om at det er rigtigt,

Vedhæftet fil:1.png

Svar #12
23. maj 2012 af ansigtet (Slettet)

vil det så sige at krafterne går ind imod den centrale leder, hvor de så går ud mod hinanden =0 ?


Brugbart svar (0)

Svar #13
23. maj 2012 af hesch (Slettet)

Nej, nej.

Tegn set fra enden af lederne, og set parallelt med lederne: Altså groft skitseret tegner du lederne som:

   O     O     O

med den prik i midten ( strømmen går imod dig ) eller et kryds i midten ( strømmen går væk fra dig ).

Tegn nu magnetfeltet omkring de to yderledere, brug højrehåndsreglen for bestemmmelse af cirkulationsretning.

 

 


Brugbart svar (0)

Svar #14
23. maj 2012 af hesch (Slettet)

#12:  Ja, ja. Men tegn nu som angivet i #13.


Svar #15
23. maj 2012 af ansigtet (Slettet)

har ikke forstået den højre hånd regl, ved at fører hånden fra + (håndrod) til minus (finger spidser)

også vil kraften pege med tommelfingeren ?


Svar #16
23. maj 2012 af ansigtet (Slettet)

måske ?

Vedhæftet fil:2.png

Brugbart svar (0)

Svar #17
23. maj 2012 af hesch (Slettet)

Så vidt jeg husker, så højreskruer ( med uret ) magnetfeltet om strømmens retning. Statistisk set vil 50% af medlæserne i denne tråd give mig uret, men det må jeg leve med  :). Men denne lille detalje er uvæsentlig for resultatet.

Så hvis du tegner krydser i lederne, så tegn du blot magnetfelterne som gående med uret ( højre om de enkelte yderledere )


Svar #18
23. maj 2012 af ansigtet (Slettet)

når du siger magnet felt , er det B ? er helt forvirret


Svar #19
23. maj 2012 af ansigtet (Slettet)

okey hvis jeg har forstået det rigtig så vil det så sådan nogenlunde ud

Vedhæftet fil:Unavngivet.png

Brugbart svar (1)

Svar #20
23. maj 2012 af hesch (Slettet)

#16:

Ja, men der skal stå "I" inde i lederen og "B" ud for magnetfeltet omkring.

Desuden skal du tegne "hele" B-cirkler udenom begge  yderledere og flere af dem, således at de skærer hinanden ind over centerlederen. Hav tålmodighed, du er snart i mål.


Forrige 1 2 3 Næste

Der er 42 svar til dette spørgsmål. Der vises 20 svar per side. Spørgsmålet kan besvares på den sidste side. Klik her for at gå til den sidste side.