შეკითხვა: | წიგნში მოცემული გვაქვს ცდა: მაგნიტური ველის ინდუქციის მოდულის განსასაზღვრად: ნალისებრი მაგნიტის მაგნიტურ ველში ძალწირების მარტობულად მოვათავსოთ მოქნილ სადენებზე დაკიდებული მცირე ზომის გამტარი და ჩამოვკიდოთ დინამომეტრზე. გამტარში გავატაროთ დენი. დავინახავტ რომ გამტარი ამოძრავდება, შეიზიდება ან განიზიდება მაგნიტისაგან. შესაბამისად, დინამომეტრის ჩვენება გაიზრდება ან შემცირდება. 1. რა განაპირობებს იმას დენიანი გამტარი შეიზიდება თუ განიზიდება მაგნიტისაგან? 2. რატომ იწვევს შეზიდვა/განზიდვა დინამომეტრის ჩვენების გაზრდა/შემცირებას? 3. უღრმესი მადლობა იმისთვის რომ ასეთი საიტი არსებობს და ფიზიკაში ჩვენნაირ გაჭირვებულებს ეხმარებით :D <3 |
---|---|
პასუხი: | აღწერილ ცდაში ნალისებრი მაგნიტი მოთავსებული უნდა იყოს მოხრილი შუა ნაწილით ქვემოთ S \(\bigcup\) N მაგნიტის შიგნით მაგნიტური ველი შეგვიძლია მივიჩნიოთ ერთგვაროვნად, რომლის B ინდუქციის წირები გამოდიან N– ჩრდილოეთ პოლუსიდან და შედიან S– სამხრეთ პოლუსში, ანუ ჰორიზონტალურად მარჯვნიდან მარცხნივ. თუ დინამომეტრის საშუალებით მასში ჩავკიდებთ ჰორიზონტალურ მდგომარეობაში მყოფ დენიან გამტარს, მაშინ იმისდა მიხედვით, თუ რა მიმართულებით გადის დენი გამტარში იგი ჩაიზიდება ან ამოიზიდება მაგნიტიდან. ძალას, რომლითაც მაგნიტური ველი მოქმედებს მასში შეტანილ დენიან გამტარზე ამპერის ძალას უწოდებენ ....... Fა = I B L Sin\(\alpha\) სადაც I –– გამტარში გამავალი დენის ძალაა ..... B ––– მაგნიტური ველის ინდუქცია .....L ––– გამტარის ''აქტიური უბნის'' სიგრძე (უშუალოდ იმ უბნის სიგრძე, რომელიც უშუალოდ განიცდის მაგნიტურ ზემოქმედებას) .... \(\alpha\) –––კუთხე გამტარსა და B ვექტორს (წირს) შორის. ჩვენს შემთხვევაში \(\alpha\) = 900 ..... რის გამოც Sin\(\alpha\) = 1 და შესაბამისად ამპერის ძალა მაქსიმალურია .... Fა.მაქს = I B L ამპერის ძალის მიმართულებას ადგანენ ე.წ. ''მარცხენა ხელის წესით'': ... გაშლილი მარცხენა ხელი (თოთქოს ''სილა'' გააწნა) ისე უნდა მოათავსო, რომ მაგნიტური ინდუქციის B წირები ხელის გულში შედიოდეს, ოთხი გაშლილი თითი(საჩვენებელი–შუა–არა–ნეკა) გიჩვენებდეს გამტარში გამავალი დენის მიმართილებას( + –––––> – ), მაშინ 900 –ით გაშლილი ცერა თითი გიჩვენებს ამპერის ძალის მიმართულებას. ასე, რომ თუ ჩვენს მაგალითში დენი ჩაკიდებულ გამტარში გაივლიდა ნახაზის სიბრტყის მართობულად ჩვენგან შიგნით, მაშინ რადგანაც B წირები მაგნიტის შიგნით მიმართულია მარჯვნიდან მარცხნივ, ამიტომ მასზე ამპერის ძალა იმოქმედებდა ქვემოდან ზემოთ – გამტარი ამოიზიდებოდა – დინამომეტრის ჩვენება შემცირდებოდა. და თუ პირიქით . . ., მაშინ ............. . . . ჩა...ჩა . . ჩა . . |