Присоединиться

11 класс·высокий уровень

Длинная медная проволока диаметром $2r = 0,2мм$ намотана плотно, виток

Условие

Рисунок к задаче

Длинная медная проволока диаметром 2r=0,2мм2r = 0,2мм намотана плотно, виток к витку, на очень легкий цилиндрический каркас диаметром D=10ммD = 10мм Число витков равно N=1000,N = 1000, толщиной изоляции проволоки можно пренебречь. Получившаяся катушка подвешена на одинаковых жестких вертикальных проводящих выводах, присоединенных к концам обмотки. В исходном положении ось каркаса горизонтальна, плоскости витков вертикальны. Выводы могут присоединяться к идеальной батарейке с ЭДС E=9В\mathcal{E} = 9В через ключ. На какой угол альфа отклонится после замыкания ключа плоскость, в которой лежит ось катушки с выводами, если вся система находится в вертикальном магнитном поле с индукцией B=1Тл?B = 1Тл? Удельное сопротивление меди ρ=0,0175Ом⋅мм2/м,\rho = 0,0175Ом \cdot мм^{2} / м, плотность меди P=8,92⋅103кг/м3P = 8,92 \cdot 10^{3} кг/м^{3} Указание: Каждый виток катушки на самом деле не является плоским. Но его можно модельно представить в виде круглого плоского кольца, перпендикулярного оси катушки. Это кольцо разрезано в некоторой точке и соединено слева и справа с такими же соседними разрезанными кольцами при помощи коротких отрезков провода длиной Δl=2r,\Delta l = 2r, причем все эти отрезки провода направлены вдоль оси катушки (см. рисунок, в нижней части которого показаны места разрезов колец и короткие горизонтальные участки провода, соединяющие соседние кольца).

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Разбор задачи целиком открывается после входа.

Осталось ещё 4 шага

  1. Согласно принципу суперпозиции сил, сила…

  2. Катушка эквивалентна прямому проводнику…

  3. Масса катушки определяется только массой…

  4. Из рисунка видно, что: tg альфа = F_А/mg…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Электродинамика. Квантовая физика (расчетная»