Διδακτικά Βιβλία του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου
Δύναμη Laplace
4.49 Αγωγός μήκους l=40cm που διαρρέεται από ρεύμα έντασης Ι=8Α, βρίσκεται ανάμεσα στους πόλους ισχυρού ηλεκτρομαγνήτη που δημιουργεί μαγνητικό πεδίο Β=1,2Τ. Να υπολογιστεί η δύναμη που δέχεται ο αγωγός, α) αν είναι κάθετος στις δυναμικές γραμμές του πεδίου, και β) αν σχηματίζει γωνία 30ο, με τις δυναμικές γραμμές του πεδίου. [Απ: α) 3,84 Ν , β) 1,92 Ν ]
Σχ. 4.42
4.50 Ο αγωγός ΚΛ (Σχ. 4.42) έχει μάζα 40g και μήκος l=0,5m, είναι οριζόντιος και μπορεί να ολισθαίνει χωρίς τριβές πάνω σε δύο κατακόρυφους οδηγούς από μονωτικό υλικό. Τα άκρα Κ και Λ του αγωγού συνδέονται με πηγή, οπότε ο αγωγός διαρρέεται από ρεύμα έντασης 10Α. Όλο το σύστημα βρίσκεται μέσα σε οριζόντιο ομογενές μαγνητικό πεδίο Β, κάθετο στο επίπεδο που ορίζεται από τον ΚΛ και τους κατακόρυφους οδηγούς. α) Ποια είναι η φορά και το μέτρο του μαγνητικού πεδίου ώστε ο αγωγός ΚΛ να ισορροπεί; β) Ποιο πρέπει να είναι το μέτρο του μαγνητικού πεδίου Β ώστε ο αγωγός να κινείται προς τα κάτω με επιτάχυνση α=2m/s2. Δίνεται g=10m/s2. [Απ: α)810-2Τ β) 6,410-2Τ]
Σχ. 4.43
4.51 Ο ευθύγραμμος αγωγός του σχήματος 4.43 έχει μάζα m=10gr, μήκος l=1m και κρέμεται κατακόρυφα από δύο όμοια ελατήρια. Όλο το σύστημα βρίσκεται μέσα σε ομογενές μαγνητικό πεδίο Β=0,2Τ. Να σχεδιαστεί η φορά του ρεύματος που πρέπει να διαρρέει τον αγωγό και να υπολογιστεί η τιμή του ώστε αυτός να ισορροπεί χωρίς να δέχεται δύναμη από τα ελατήρια (τα ελατήρια να διατηρούν το φυσικό τους μήκος). Δίνεται g=10m/s2. [Απ: 0,5 Α]