Pręt obrocający się w (jed.) polu magnetycznym

Pole elektryczne i elektrostatyczne. Oddziaływania magnetyczne i siła elektrodynamiczna. Prąd stały i prąd zmienny.
zati61
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 656
Rejestracja: 11 gru 2009, o 16:54
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: aaa
Pomógł: 119 razy

Pręt obrocający się w (jed.) polu magnetycznym

Post autor: zati61 »

W jednorodnym polu magnetycznym o indukcji B w plaszczyznie prostopadlej do linii pola magnetycznego obraca sie jednostajnie pret o dlugosci 'l'. Oś obrotu jest prostopadla do preta i przechodzi przez jego punkt koncowy. Obliczyc czestotliwosc obrotu preta, jezeli indukuje sie w nim sila elektromotoryczna \(\displaystyle{ \epsilon}\)

Mam rysunek, ale nie wiem jak dojsc do wzoru na czestotliwosc.
Dzieki
snm
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 468
Rejestracja: 10 mar 2007, o 12:01
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: inąd
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 54 razy

Pręt obrocający się w (jed.) polu magnetycznym

Post autor: snm »

Podziel sobie pręt na małe kawałeczki. Jeśli mały kawałeczek porusza się z prędkością V, to pojawia się napięcie Bvx, gdzie x jest długością kawałeczka. Skoro prędkość kawałeczków zwiększa się liniowo wraz z oddalaniem się od środka obrotu, to U=BVl/2=1/2*Bwl^2, gdzie w jest prędkością kątową pręta
zati61
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 656
Rejestracja: 11 gru 2009, o 16:54
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: aaa
Pomógł: 119 razy

Pręt obrocający się w (jed.) polu magnetycznym

Post autor: zati61 »

już nieaktualne, zrobiłem tak, że w czasie 1 okresu pret zatacza nam powierzchnie(kolo), wystarczy do wzoru podstawic i:
\(\displaystyle{ \epsilon_{ind}= \frac{\Delta \phi}{\Delta T}= \frac{B \Delta S \cos 0}{\Delta T}= B \pi l^2 \nu\\
\nu= \frac{\epsilon_{0}}{\pi l^2 B}}\)

Lepiej slownie da sie wytlumaczyc:
W czasie 1 okresu pret zakresla kolo o promieniu 'l', a wiec podczas 1 okresu strumien magnetyczny zmienia sie o wartosc tej powierzchni zakreslonej.
snm
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 468
Rejestracja: 10 mar 2007, o 12:01
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: inąd
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 54 razy

Pręt obrocający się w (jed.) polu magnetycznym

Post autor: snm »

Na oko tak samo
zati61
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 656
Rejestracja: 11 gru 2009, o 16:54
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: aaa
Pomógł: 119 razy

Pręt obrocający się w (jed.) polu magnetycznym

Post autor: zati61 »

tu nie może być na oko, bedzie na bank na kole musze miec pewnosc czy dobrze mysle(rozwiazuje).
pokaz jak ty to bys rozwiazal(swoim sposobem)
Cygnus
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1
Rejestracja: 16 maja 2023, o 09:57
Płeć: Mężczyzna

Re: Pręt obrocający się w (jed.) polu magnetycznym

Post autor: Cygnus »

zati61 pisze: 17 sty 2010, o 20:35 \(\displaystyle{ \epsilon_{ind}= \frac{\Delta \phi}{}= \frac{B \Delta S \cos 0}{\Delta T}= B \pi l^2 \nu\\
\nu= \frac{\epsilon_{0}}{\pi l^2 B}}\)
Panu 13 lat temu się ostatnie przekształcenie pomyliło.

\(\displaystyle{ \Delta T = T}\) - Tak jak zati61, dla wygody wybieramy przypadek gdy ruch trwa przez 1 okres
\(\displaystyle{ T = \frac{ 2 \pi \ l}{\nu}}\)
\(\displaystyle{ \Delta S}\) - Pole zakreślone przez pręt w czasie \(\displaystyle{ T}\), a więc pole okręgu o promieniu l
\(\displaystyle{ \Delta S = \pi l^2 }\)
Po podstawieniu:
\(\displaystyle{ \epsilon_{ind}= \frac{B \Delta S \cos 0}{\Delta T} = B \frac{\pi l^2}{\frac{ 2 \pi \ l}{\nu}} = \frac{B l \nu}{2} }\)
Wychodzi to samo co wyszło snm, tylko że w jego wzorze jest prędkość kątowa, a nie liniowa \(\displaystyle{ \omega = \frac{\nu}{l}}\). Taki wzór można też znaleźć w odpowiedziach na brainly, jeśli chce się przesiedzieć przez 2 minuty reklam.
Na wyprowadzeniu takiego wzoru polegało zadanie, którego szukałem i mnie tu sprowadziło. Tutaj jednak mieliśmy znaleźć częstotliwość \(\displaystyle{ f}\), a wylicza się ją z okresu \(\displaystyle{ T}\)
\(\displaystyle{ f= \frac{1}{T} }\)
Po wstawieniu powyższej częstotliwości do wzoru zati61, nadal dla wygody zakładając, że \(\displaystyle{ \Delta T = T}\):
\(\displaystyle{ \epsilon_{ind} = \frac{B \Delta S \cos 0}{\Delta T} = B \Delta S\ f = B \pi l^2 \ f}\)
Przekształcamy by otrzymać wzór na \(\displaystyle{ f}\)
\(\displaystyle{ f = \frac{\epsilon_{ind}}{B \pi l^2}}\)
ODPOWIEDZ