Консультация # 190181: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: Горизонтальный стержень длиной l= 1 м вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через один из его концов. Ось вращения параллельна магнитному полю, индукция которого B = 50 мкТл. При какой частоте вращения n стержня разность потенциалов на концах этого стержня U = 1 мВ? Построить ...
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
Горизонтальный стержень длиной l= 1 м вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через один из его концов. Ось вращения параллельна магнитному полю, индукция которого B = 50 мкТл. При какой частоте вращения n стержня разность потенциалов на концах этого стержня U = 1 мВ? Построить рисунок к задачи.
На свободные электроны в стержне, движущиеся вместе с ним в магнитном поле, будет действовать сила Лоренца. Электроны будут смещаться вдоль стержня, пока сила Лоренца не будет уравновешена силой со стороны электрического поля, возникшего в стержне за счет разности потенциалов между разноименными зарядами, возникшими на его концах. Пусть r - расстояние вдоль стержня от оси вращения. Тогда напряженность поля внутри стержня будет изменяться по закону:
где V = ωr = 2πnr - линейная скорость вращения и 0 < r < l. Разность потенциалов будет равна
откуда
В данном случае U = 0.001 В, B = 0.00005 Тл, l = 1 м и
то
есть искомая частота вращения стержня - около 6 об/с.
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались.
Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора -
для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение.
Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал,
который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом.
Заходите - у нас интересно!