STACIONÁRNÍ MAGNETICKÉ POLE

Podobné dokumenty
VZÁJEMNÉ SILOVÉ PŮSOBENÍ VODIČŮ S PROUDEM A MAGNETICKÉ POLE

4.5.5 Magnetické působení rovnoběžných vodičů s proudem

ELEKTŘINA A MAGNETIZMUS Řešené úlohy a postupy: Ampérův zákon

Fyzika 2 - rámcové příklady Magnetické pole - síla na vodič, moment na smyčku

1. Dva dlouhé přímé rovnoběžné vodiče vzdálené od sebe 0,75 cm leží kolmo k rovine obrázku 1. Vodičem 1 protéká proud o velikosti 6,5A směrem od nás.

3.1 Magnetické pole ve vakuu a v látkovén prostředí

Vzájemné silové působení

a b c Q 1 Q 2 P E 1 E 2 Otázky pro studijní obor Biofyzika (celkem max. 15 bodů, minimum pro splnění 8 bodů)

TUHÉ TĚLESO. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Mechanika - 1. ročník

STACIONÁRNÍ MAGNETICKÉ POLE. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Elektřina a magnetismus - 3. ročník

Pohyby tuhého tělesa Moment síly vzhledem k ose otáčení Skládání a rozkládání sil Dvojice sil, Těžiště, Rovnovážné polohy tělesa

je dána vzdáleností od pólu pohybu πb

S p e c i f i c k ý n á b o j e l e k t r o n u. Z hlediska mechanických účinků je magnetická síla vlastně silou dostředivou.

Moment síly výpočet

1. ELEKTROMAGNETICKÉ JEVY 1.1. MAGNETICKÉ POLE

Stacionární magnetické pole. Kolem trvalého magnetu existuje magnetické pole.

5 Poměr rychlostí autobusu a chodce je stejný jako poměr drah uražených za 1 hodinu: v 1 = s 1

Magnetické pole - stacionární

MECHANIKA TUHÉHO TĚLESA

Magnetická indukce příklady k procvičení

Řešení: Nejdříve musíme určit sílu, kterou působí kladka proti směru pohybu padajícího vědra a napíná tak lano. Moment síly otáčení kladky je:

Varianta A. Příklad 1 (25 bodů) Funkce f je dána předpisem

A[a 1 ; a 2 ; a 3 ] souřadnice bodu A v kartézské soustavě souřadnic O xyz

Elektřina a magnetizmus magnetické pole

ELEKTROMAGNETICKÉ POLE

Příklady: 31. Elektromagnetická indukce

1 Tuhé těleso a jeho pohyb

Stacionární magnetické pole Nestacionární magnetické pole

CVIČENÍ č. 10 VĚTA O ZMĚNĚ TOKU HYBNOSTI

Magnetické pole se projevuje silovými účinky - magnety přitahují železné kovy.

Mechanika tuhého tělesa

18. Stacionární magnetické pole

CVIČNÝ TEST 49. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Tomáš Kotler. II. Autorské řešení 5 III. Klíč 13 IV. Záznamový list 15

Průřezové charakteristiky základních profilů.

4. Statika základní pojmy a základy rovnováhy sil

ČÁST V F Y Z I K Á L N Í P O L E. 18. Gravitační pole 19. Elektrostatické pole 20. Elektrický proud 21. Magnetické pole 22. Elektromagnetické pole

2.5 Rovnováha rovinné soustavy sil

Integrovaná střední škola, Sokolnice 496

Modelové úlohy přijímacího testu z matematiky

Průmyslová střední škola Letohrad. Ing. Soňa Chládková. Sbírka příkladů. ze stavební mechaniky

Kolmost rovin a přímek

Mgr. Jan Ptáčník. Elektrodynamika. Fyzika - kvarta! Gymnázium J. V. Jirsíka

Kapitola 5. Seznámíme se ze základními vlastnostmi elipsy, hyperboly a paraboly, které

ELEKTŘINA A MAGNETIZMUS kontrolní otázky a odpovědi

Hlavní body - elektromagnetismus

Rovnice rovnováhy: ++ =0 x : =0 y : =0 =0,83

F (x, h(x)) T (g)(x) = g(x)

Rovnice přímky v prostoru

FYZIKA I. Rovnoměrný, rovnoměrně zrychlený a nerovnoměrně zrychlený rotační pohyb

Jednokapalinové přiblížení (MHD-magnetohydrodynamika)

V elektrostatickém poli jsme se zabývali vznikem a vlastnostmi pole v blízkosti nábojů. Elektrické pole jsme popisovali vektorem E.

Vedení vvn a vyšší parametry vedení

Modelové úlohy přijímacího testu z matematiky

MATEMATIKA III. π π π. Program - Dvojný integrál. 1. Vypočtěte dvojrozměrné integrály v obdélníku D: ( ), (, ): 0,1, 0,3, (2 4 ), (, ) : 1,3, 1,1,

Zakřivený nosník. Rovinně zakřivený nosník v rovinné úloze geometrie, reakce, vnitřní síly. Stavební statika, 1.ročník bakalářského studia

1 Analytická geometrie

MANUÁL K ŘEŠENÍ TESTOVÝCH ÚLOH

F - Mechanika tuhého tělesa

3.4.2 Rovnováha Rovnováha u centrální rovinné silové soustavy nastává v případě, že výsledná síla nahrazující soustavu je rovna nule. Tedy. Obr.17.

52a53 Magnetické pole v okolí vodičů Ověření Biotova-Savartova zákona

Statika 1. Vnitřní síly na prutech. Miroslav Vokáč 11. dubna ČVUT v Praze, Fakulta architektury. Statika 1. M.

Magnetické pole drátu ve tvaru V

Přijímací zkouška na navazující magisterské studium 2015

I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í

Elektřina a magnetizmus - elektrické napětí a elektrický proud

SBÍRKA ŘEŠENÝCH FYZIKÁLNÍCH ÚLOH

Užití stejnolehlosti v konstrukčních úlohách

MAGNETICKÉ POLE. 1. Stacionární magnetické pole I I I I I N S N N

plochy oddělí. Dále určete vzdálenost d mezi místem jeho dopadu na

Příklad 3 (25 bodů) Jakou rychlost musí mít difrakčním úhlu 120? -částice, abychom pozorovali difrakční maximum od rovin d hkl = 0,82 Å na

NESTACIONÁRNÍ MAGNETICKÉ POLE POJMY K ZOPAKOVÁNÍ. Testové úlohy varianta A

( ) ( ) ( ) ( ) Skalární součin II. Předpoklady: 7207

Elektřina a magnetizmus závěrečný test

Elektřina a magnetismus úlohy na porozumění

Přijímací zkouška na navazující magisterské studium Studijní program Fyzika obor Učitelství fyziky matematiky pro střední školy

Klíčová slova: Phytagorova věta, obsahy a obvody rovinných útvarů, úhlopříčky a jejich vlastnosti, úhly v rovinných útvarech, převody jednotek

Klíčová slova: Phytagorova věta, obsahy a obvody rovinných útvarů, úhlopříčky a jejich vlastnosti, úhly v rovinných útvarech, převody jednotek

Šroubový pohyb rovnoměrný pohyb složený z posunutí a rotace. Šroubovice dráha hmotného bodu při šroubovém pohybu

Geometrie. 1 Metrické vlastnosti. Odchylku boční hrany a podstavy. Odchylku boční stěny a podstavy

Vektory II. Předpoklady: Umíme už vektory sčítat, teď zkusíme opačnou operací rozklad vektoru na složky.

Klíčová slova: Phytagorova věta, obsahy a obvody rovinných útvarů, úhlopříčky a jejich vlastnosti, úhly v rovinných útvarech, převody jednotek

DERIVACE. ln 7. Urči, kdy funkce roste a klesá a dále kdy je konkávní a

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ PRŮVODCE GB01-P03 MECHANIKA TUHÝCH TĚLES

6. MECHANIKA TUHÉHO TĚLESA

Datum: Projekt: Využití ICT techniky především v uměleckém vzdělávání Registrační číslo: CZ.1.07./1.5.00/34.

Úloha č. 1 pomůcky Šíření tepla v ustáleném stavu základní vztahy

11. VEKTOROVÁ ALGEBRA A ANALYTICKÁ GEOMETRIE LINEÁRNÍCH ÚTVARŮ

1.1 Napište středovou rovnici kružnice, která má střed v počátku soustavy souřadnic a prochází bodem

ŠROUBOVICE. 1) Šroubový pohyb. 2) Základní pojmy a konstrukce

Přijímací zkouška na navazující magisterské studium 2015

GE - Vyšší kvalita výuky CZ.1.07/1.5.00/

11. VEKTOROVÁ ALGEBRA A ANALYTICKÁ GEOMETRIE LINEÁRNÍCH ÚTVARŮ. u. v = u v + u v. Umět ho aplikovat při

5.8 Jak se změní velikost elektrické síly mezi dvěma bodovými náboji v případě, že jejich vzdálenost a) zdvojnásobíme, b) ztrojnásobíme?

pracovní list studenta Elektromagnetické jevy Magnetické pole cívky Eva Bochníčková

b) Po etní ešení Všechny síly soustavy tedy p eložíme do po átku a p ipojíme p íslušné dvojice sil Všechny síly soustavy nahradíme složkami ve sm

SHODNÁ ZOBRAZENÍ V ROVINĚ GEOMETRICKÁ ZOBRAZENÍ V ROVINĚ SHODNÁ ZOBRAZENÍ

Název: Měření magnetického pole solenoidu

Přehled veličin elektrických obvodů

6. Vektorový počet Studijní text. 6. Vektorový počet

Obr. 11.1: Rozdělení dipólu na dva náboje. Obr. 11.2: Rozdělení magnetu na dva magnety

Transkript:

Příklay: 1. Přímý voič o élce 0,40 m, kterým prochází prou 21 A, leží v homogenním magnetickém poli kolmo k inukčním čarám. Velikost vektoru magnetické inukce je 1,2 T. Vypočtěte práci, kterou musíme vykonat při přemístění voiče po ráze 25 cm ve směru kolmém k inukčním čarám proti směru působení magnetické síly působící na voič. Síla v magnetickém poli l = 0,4 m = 21 A = 1,2 T s = 0,25 m, W =? = l W = s W = l s W = 2,52 J Při přemístění voiče je nutno vykonat práci o velikosti 2,52J. 2. Na přímý voič o efektivní élce 0,5 m, vložený ve vakuu o homogenního magnetického pole kolmo k vektoru magnetické inukce o velikosti 2 10 2 T (viz. obrázek), působí síla o velikosti 0,10 N. Vypočtěte velikost prouu procházejícího voičem. Síla v magnetickém poli l = 0,5 m = 2 10-2 T = 0,10 N =? ur N S = l sinα α = 90 sinα = 1 = l = l = 10 A

Voičem protéká prou o velikosti 10 A. 3. Přímý voič o efektivní élce 0,2 m svírá s vektorem magnetické inukce homogenního magnetického pole úhel 30 (viz obrázek). Velikost vektoru magnetické inukce je 0,1 T a voičem prochází prou = 15 A. Určete velikost síly, která působí na voič. Síla na voič v magnetickém poli l = 0,2 m α = 30 = 0,1 T = 15 A =? N ur α S = l sinα 1 = 0,1 15 0,2 N = 0,15 N 2 Na voič působí síla o velikosti 0,15 N. 4. Ovoďte vztah pro velikost magnetické inukce magnetického pole ve vzálenosti o přímého velmi louhého voiče (l >> ), kterým prochází prou. Ovození inukce v okolí voiče uur 1 uur 2 1 2 1 2 a) vyjěme z obecného vztahu popisující velikost síly vzájemného působení (na élku l kažého voiče) vou voičů

s prouem: 12 1 = 2 = k l b) síla působící na ruhý voič se á vyjářit také jako síla v magnetickém poli 1 prvního voiče: = l 2 1 2 rovností obou vou vztahů ostaneme: 1 2 k l = 1 2 l 1 1 = k µ 1 = 2π 5. Vypočtěte velikost vektoru magnetické inukce magnetického pole ve vakuu ve vzálenosti 2 10 2 m o velmi louhého přímého voiče, kterým prochází prou 5 A. Magnetická inukce voiče = 0,02 m = 5 A =? µ = = 2π 0 5 5 10 T Velikost vektoru magnetické inukce je 5 10-5 T. 6. Přímý voič o efektivní élce 88 cm umístíme v homogenním magnetickém poli kolmo k vektoru magnetické inukce homogenního magnetického pole. Prochází-li voičem prou 23 A, působí na voič síla o velikosti 1,6 N. Vypočtěte velikost vektoru magnetické inukce. Síla na voič v magnetickém poli l = 0,88 m = 23 A = 1,6 N =?

= l = = 0,079T l Velikost vektoru magnetické inukce je 0,079 T. 7. Tři louhé navzájem rovnoběžné voiče jsou umístěny ve vakuu ve stejných vzálenostech 0,4 m (viz obrázek). Všemi voiči prochází stejným směrem prou o velikosti 2A. a) Určete množinu boů, v nichž je velikost vektoru magnetické inukce nulová. b) Jak velkou silou musíme působit na jenotku élky kažého voiče, aby se jeho poloha nezměnila? Síla v magnetickém poli a) Při aném umístění tvoří voiče vrcholy rovnostranného trojúhelníku. Vzhleem k tomu, že velikost prouu a jeho směr jsou ve všech voičích stejné, v těžišti trojúhelníku bue velikost vektoru magnetické inukce stejná o kažého voiče. Mezi těmito vektory je úhel 120 a jenouchým výpočtem se á ukázat že jejich vektorový součet bue v těžišti nulový (viz obrázek). A 120. C b) Sílu, kterou musíme působit na 1 metr kažého voiče spočteme jako velikost výslené magnetické síly, složené o působení ostatních vou voičů: A C

1 2 A = k l A 6 2 10 N V z obrázků plyne: 2 = cos 30 V V = = 2 cos 30 A = 6 3,46 10 N A Na 1 metr élky kažého voiče musíme působit silou o velikosti 3,46 10-6 N. 8. Na magnetkou volně otáčivou kolem svislé osy umístíme rovnoběžně s magnetkou přímý voič. nukční čáry a) Co se stane, bue-li voičem procházet stejnosměrný prou? b) Co se stane, změníme-li směr prouu? c) Co se stane, zopakujeme-li pokus tak, že voič umístíme po magnetku? a) voič na magnetkou N S b) naopak S N c) voič po magnetkou S N a naopak N S opověď: a/ magnetka se natočí tak, že její severní pól bue ukazovat směr vektoru magnetické inukce magnetického pole voiče b/ magnetka se otočí o 180 c/ severní pól magnetky bue ukazovat opačným směrem než v přípaě a/ i b/ 9. Vypočtěte velikost Ampérova magnetického momentu kruhového závitu o poloměru 30 cm, jímž prochází prou 20 A. Ampérův magnetický moment r = 0,3 m = 20 A

m =? m = S m = π r 2 2 m = 5,65 A m Ampérův magnetický moment kruhového závitu je 5,65 A m 2. 10. Vypočtěte poloměr krátké cívky tvořené 40 závity, kterou prochází prou 3,5 A, projevuje-li se magnetickým momentem o velikosti 1,33 A m 2. Ampérův magnetický moment N = 40 = 3,5 A m = 1,33 A m 2 r =? m = N S m = N π r m r = N π r = 0,055m 2 Poloměr cívky je 0,055 m. 11. Máme navinout louhou válcovou cívku tak, aby uprostře její utiny bylo magnetické pole o velikosti magnetické inukce = 8,2 10 3 T. Jakou musíme zvolit hustotu závitů, prochází-li cívkou prou 4,3 A. Magnetická inukce cívky = 8,2 10-3 T = 4,3 A N/ =? N = µ 0 l N = = 1518 m l µ 0 1 Hustota závitů cívky je 1518 m -1.