עמוד:271

במרכזו של שולחן קטן CDEF מונח מצפן קטן המורה את הצפון . השולחן הוא אופקי וצורתו ריבועית . אורך . 13 צלע הריבוע ] a = 40 [ cm ) ראו תרשים א ( . בפינה E של השולחן עובר תיל מוליך ישר וארוך מאוד . התיל ניצב למישור השולחן ) העיגול שבתרשים מייצג את החתך של התיל ( . כאשר מזרימים בתיל זרם שעוצמתו ] I = 25 [ A , מחט המצפן סוטה כך שהקוטב הצפוני שלה פונה לכיוון הקודקוד C של השולחן ) ראו תרשים ב ( . העתיקו את אחד התרשימים למחברתכם, ציינו בו את כיוון הזרם בתיל ) פנימה - x החוצה - • ( . א . הסבירו כיצד קבעתם את הכיוון . חשבו את עוצמת השדה המגנטי ) גודל וכיוון ( שנוצר במרכז השולחן על ידי הזרם שבתיל . ב . B במרכז השולחן . ג . חשבו את עוצמת הרכיב האופקי של השדה המגנטי הארצי E בפינה F של השולחן מוסיפים תיל זהה לתיל שבפינה E ) ראו תרשים ג ( , ומזרימים בו זרם I' . כתוצאה ד . מכך מחט המצפן התייצבה במצב המתואר בתרשים ג . מה הגודל ומה הכיוון של הזרם בתיל הנוסף ? תלמיד העביר דרך חור בשולחן אופקי תיל ישר וארוך בניצב לשולחן, . 14 והציב סביב התיל ארבעה מצפנים, כל מצפן במרחק 2 ס"מ מן התיל . בתרשים א מתואר מבט מלמעלה של השולחן, כאשר בתיל לא זורם זרם וארבעת המצפנים מצביעים אל הצפון המגנטי . המצפנים מסומנים באותיות D , C , B , A . התלמיד חיבר בטור אל התיל נגד משתנה, אמפרמטר ומקור מתח, והחל להזרים זרם עד שבעוצמת זרם מסוימת סטתה מחט מצפן B מכיוון צפון בזווית של ° 37 , כמתואר בתרשים ב . סרטטו את מצב המחט של מצפנים D , C , A בזרם שהביא לסטייה של מצפן B המתואר א . בתרשים ב . נמקו . B את הרכיב האופקי של השדה המגנטי של כדור הארץ, ופתחו ביטוי עבור tan q ב . סמנו ב - E כפונקציה של הזרם I הזורם בתיל, כאשר q היא זווית הסטייה של מצפן B ביחס לכיוון צפון . B . חשבו את גודל וכיוון ג . 5 - 10 ∙ 3 = E נתון שהרכיב האופקי של השדה המגנטי של כדור הארץ הוא ] T [ ) מעלה או מטה ( של הזרם שזרם בתיל . תרשים גתרשים בתרשים א צפון C EF D r a צפון C E D r a צפון C EF D r a פרק - 55 Fig תרשים ב תרשים א B A ? B C D פרק - 55 Fig תרשים ב תרשים א B A ? B C D תרשים א תרשים ב 271 פרק 15 הכוח המגנטי, שדה מגנטי של תיל, כריכה וסילונית

מטח : המרכז לטכנולוגיה חינוכית


לצפייה מיטבית ורציפה בכותר