עמוד:343

דוגמה מספר ( 8 ) בתרשים א מוצגת מערכת הכוללת שני פסי מתכת a ו - b אופקיים ומקבילים זה לזה, שהמרחק ביניהם הוא ] L = 0 . 6 [ m . הפסים מוליכים והם מחוברים באמצעות נגד שהתנגדותו Ω 4 = R . מוט מוליך MN מונח על שני הפסים וניצב להם . התנגדות הפסים והתנגדות המוט ניתנות להזנחה . המערכת נמצאת בתוך שדה מגנטי אחיד וקבוע, שגודלו ] B = 0 . 5 [ T הניצב למישור המערכת, בכיוון פנימה “לתוך הדף” . גורם חיצוני יכול להניע את המוט ימינה או שמאלה, או להשאיר אותו במנוחה . בתרשים ב מוצג גרף של השטף המגנטי, העובר דרך המשטח התחום על ידי הפסים, הנגד והמוט, כפונקציה של הזמן, החל מזמן 0 = t ועד ] t = 100 [ s . האם בפרק הזמן שבין ] t = 60 [ s לבין ] t = 80 [ s המוט נע ימינה, א . שמאלה או נמצא במנוחה ? נמקו . האם בפרק הזמן שבין ] t = 20 [ s לבין ] t = 60 [ s המוט נע ימינה, ב . שמאלה או נמצא במנוחה ? נמקו . חשבו את עוצמת הזרם המושרה במעגל בפרק הזמן שבין ] t = 20 [ s ג . לבין ] t = 60 [ s . מהו כיוון הזרם המושרה במוט MN בפרק הזמן שבין ] t = 20 [ s לבין ד . ] t = 60 [ s ? הסבירו באמצעות חוק לנץ . חשבו את גודל הכוח המגנטי הפועל על המוט MN בפרק הזמן שבין ] t = 80 [ s לבין ] t = 100 [ s וציינו את כיוונו . ה . האם בפרק הזמן שבין ] t = 80 [ s לבין ] t = 100 [ s תנועת המוט היא שוות מהירות, שוות תאוצה או שהוא נע ו . בתאוצה משתנה ? נמקו . פתרון דוגמה מספר ( 8 ) במרווח הזמן בין 60 ל - 80 שניות לא חל שינוי בשטף, לכן המוט שרוי במנוחה . א . במרווח הזמן בין 20 ל - 60 שניות השטף קטֵן, כלומר השטח החשוף לשטף קטֵן, לכן המוט נע שמאלה . ב . ג . כאשר המוט נע שמאלה השטף קטֵן . לכן, על פי חוק לנץ, הזרם המושרה יוצר שדה מגנטי מושרה שכיוונו ד . פנימה לתוך המסגרת . מכאן שכיוון הזרם המושרה הוא בכיוון השעון . במרווח הזמן בין 80 ל - 100 שניות השטף גדֵל, כלומר המוט נע ימינה . מאחר שכיוון ה . השדה המגנטי הוא פנימה, כיוון הזרם במוט ) על פי כלל יד ימין ( יהיה מ - N ל - M , וכיוון הכוח המושרה הוא שמאלה ) על פי כלל יד ימין או כמתבקש מחוק לנץ כדי להקטין את השטף פנימה ( . במרווח הזמן בין 80 ל - 100 שניות גרף השטף הוא ליניארי, מכאן שהכא”מ המושרה הוא קבוע . מאחר ו . שהשדה המגנטי ואורך המוט הם קבועים, המוט נע במהירות קבועה . פרק - 29 Fig FB B v F I B 1 ⎛ 1 ⎞ ⎜ ⎝⎟ ⎠ RL M N b a 3 . 0 1 . 0 t [ s ] 100 80 60 40 20 0 תרשים א תרשים ב φ ] 2 T . m [ ) ( 343 פרק 18 כא״מ מושרה, חוק פאראדיי וחוק לנץ

מטח : המרכז לטכנולוגיה חינוכית


לצפייה מיטבית ורציפה בכותר