Fysik

Magnetfelter

24. februar 2014 af mimok (Slettet) - Niveau: A-niveau

Er der en, som kan hjælpe mig med flg. opgaven:
En primitiv kanon består af to vandrette, parallelle metalstænger, hvorpå der hænger en metalplade, der fungerer som projektil. Stængerne og pladen er som vist på figuren forbundet til en spændingskilde og en kontakt K.
Når kontakten er sluttet, er den samlede resistans i kredsløbet 0,62 Ω og strømstyrken 9,3 A. Mellem metalstængerne er der et homogent, lodret magnetfelt. Når kontakten er sluttet, accelereres pladen af kraften fra magnetfeltet. Pladen starter fra hvile og forlader stængerne med hastigheden 0,96 m/s i vandret retning. Accelerationen foregår over en strækning på 6,0 cm. Pladens masse er 4,2 g. Afstanden mellem stængerne er 4,6 cm.

a) Beregn størrelsen af pladens acceleration.

Brugbart svar (1)

Svar #1
24. februar 2014 af Andersen11 (Slettet)

Bemærk "som vist på figuren"

Svar #2
24. februar 2014 af mimok (Slettet)

Figuren kan ses under opgave 6 her: http://uvm.dk/Uddannelser/Gymnasiale-uddannelser/Studieretninger-og-fag/Fag-paa-stx/~/media/UVM/Filer/Udd/Gym/PDF12/Vejledninger/121029%20Elektriske%20og%20magnetiske%20felter%20_vejledende%20opgaver%20okt2012.ashx

Svar #3
24. februar 2014 af mimok (Slettet)

Jeg har beregnet accelerationen, hvordan bestemmer jeg størrelsen af magnetfeltet?

Brugbart svar (1)

Svar #4
24. februar 2014 af mathon

Kraftpåvirkning af pladen:
$\small \vec{F} = m*\vec{a} =L*\vec{I}x\vec{B}$

$\small \vec{F} = m*a =L*I*B$

$\small B = \frac{m*a}{I*L}$

Svar #5
24. februar 2014 af mimok (Slettet)

Hvad med tyngdekraften? Ser vi bort fra den?

Brugbart svar (1)

Svar #6
24. februar 2014 af mathon

Tyngdekraften er vinkelret på bevægelsesvejen, så dens arbejde på pladen er derfor 0.

Svar #7
24. februar 2014 af mimok (Slettet)

Mange tak! Når vi bruger laplaces lov, F=L*I*B, burde det så ikke være F=L*I*B*sin(θ)?

Brugbart svar (1)

Svar #8
24. februar 2014 af mathon

enheder:
$\small \frac{kg*\frac{m}{s^2}}{A*m} = \frac{N}{A*m} = \frac{N*m}{A*m^2} = \frac{J*s}{As*m^2} = \frac{\frac{J}{As}*s}{m^2}=\frac{V*s}{m^2}=T$

Svar #9
24. februar 2014 af mimok (Slettet)

Men hvis tyngdekraftens arbejde er 0, er tyngdekraften så lig 0 N?

Brugbart svar (1)

Svar #10
24. februar 2014 af mathon

Jo men

$\small \theta = 90^{\circ}$

Svar #11
24. februar 2014 af mimok (Slettet)

Undskyld, jeg er ikke sikker på, at jeg forstår. Er det fordi:
A=F_t*Δs*cos(90), men det er jo ikke ensbetydende med, at tyngdekraften er 0?

Svar #12
24. februar 2014 af mimok (Slettet)

Jeg forstår ikke, hvorfor tyngdekraften er lig 0N bare fordi den vinkelret på bevægelsesvejen?

Og hvorfor er F=L*I*B? Enhederne gør mig endnu mere forvirret, er det fordi θ=90º?

Svar #13
24. februar 2014 af mimok (Slettet)

Jeg har læst dine svar et par gange nu, men jeg forstår det ikke.

Brugbart svar (1)

Svar #14
24. februar 2014 af mathon

Pladen kører på en skinne, så aktion (tyngdekraften) er lig med reaktion (stangens reaktion) ophæver
hinanden, så den resulterende kraft i lodret retning er 0.

F = L*I*B*sin(θ) = L*I*B*sin(90°) = L*I*B

Svar #15
24. februar 2014 af mimok (Slettet)

Okay, så er jeg med, tusind tak!

Brugbart svar (0)

Svar #16
28. marts 2014 af djdann (Slettet)

Skriv et svar til: Magnetfelter

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.