עמוד:350

מוט מוליך שהתנגדותו R , אורכו L ומסתו m נמצא ברגע 0 = t במנוחה, ואז מואץ . 12 כלפי מטה בתאוצה קבועה שגודלה a באמצעות כוח חיצוני F . המוט נמצא במגע עם תיל מתכתי ארוך מאוד וחסר התנגדות, המכופף בזוויות ישרות בנקודות A ו - B . המערכת מוצבת במישור אנכי, כך שעל המוט פועל גם כוח הכובד בנוסף על כוח F . שדה מגנטי אופקי אחיד B פועל בניצב למישור זה, כמתואר בתרשים . נתונים : רשמו ביטוי לכא”מ המושרה במוט כפונקציה של הזמן . א . מהי עוצמת הזרם ומגמתו ) עם או נגד מגמת מחוגי השעון ( ברגע ] t = 2 [ s ? ב . סרטטו את הכוחות הפועלים על המוט . רשמו את משוואת התנועה ) חוק שני של ניוטון ( , ומצאו את גודלו ג . של הכוח F ברגע ] t = 2 [ s . האם הכוח F גדל, קטן או אינו משתנה במהלך תנועת המוט בתאוצה קבועה כלפי מטה ? נמקו . ד . מה צריך להיות גודלו של כוח חיצוני F , הפועל במאונך לקרקע, כדי שהמוט ינוע במהירות קבועה שגודלה ה . וכיוונה כלפי מעלה ? בהמשך לסעיף ה : ברגע מסוים הפסיק לפעול הכוח החיצוני F . מהי המהירות הגבולית שאליה ישאף ו . המוט להגיע לאחר זמן רב מהרגע שבו חדל הכוח החיצוני לפעול ? מוט מוליך, שאורכו ] L = 0 . 8 [ m ומסתו . 13 ] m = 0 . 512 [ kg , מתחיל ליפול ממנוחה, תוך שהוא יוצר מגע חשמלי עם שני פסים מוליכים אנכיים שהתנגדותם זניחה, המחוברים ביניהם באמצעות נגד שהתנגדותו Ω 8 . 0 = R . הגרף שבתרשים א מתאר את תאוצת המוט כפונקציה של המהירות הרגעית שלו v . במרחב שורר שדה מגנטי ] B = 0 . 8 [ T , המכוון אופקית בניצב למישור הפסים ) ראו תרשים ב ( . FB BA פרק - 47 Fig R ? תרשים בתרשים א ? ] [ v s m a [ ] s 2 m פרק - 48 Fig I t I t I t I t 4 3 2 1 רשמו משוואת כוחות הפועלים על המוט והוכיחו את הקשר : א . מהם שיעורי הנקודות שבהן הגרף חותך את הצירים ? מהי המשמעות הפיזיקלית של שיעורי הנקודות האלו ? ב . מהו גודלו וכיוונו של הזרם המושרה העובר לאורך המוט במהלך ירידתו במורד הפסים, לאחר שתאוצתו ג . מתאפסת ? איזה מארבעת הגרפים מתאר ד . את עוצמת הזרם המושרה כפונקציה של הזמן מרגע שחרור המוט ועד זמן מה לאחר שתאוצתו מתאפסת ? . 350 פרק 18 כא״מ מושרה, חוק פאראדיי וחוק לנץ

מטח : המרכז לטכנולוגיה חינוכית


לצפייה מיטבית ורציפה בכותר