U L U L U N U N. metoda

Transcript

1 Zadatak (Boško, gmnazja) Kad se jakost struje, kroz zavojncu koja ma zavoja, jednolko poveća od 3 A do 9 A tok magnetskog polja kroz nju se promjen od mwb do mwb tjekom 3 sekunde. Kolka je nduktvnost zavojnce nducran napon u zavojnc? Rješenje N =, = 3 A, = 9 A, Ф = mwb =. Wb, Ф =. Wb, = 3 s, =?, =? Samondukcjom nazvamo pojavu nducranog napona u vodču pr promjen jakost struje koja njme teče. nducran napon samondukcje razmjeran je s brznom promjene jakost struje: = =, gdje je nduktvnost zavojnce koja ovs o njeznom oblku, velčn te svojstvu sredstva koje je spunjava. Napon koj se nducra u zavojnc (nducran napon, elektromotorna sla) s N zavoja razmjeran je brzn promjene magnetskog toka: Φ Φ N N Φ = =. Znak mnus označava da nducran napon daje nducranu struju takva smjera da njezno magnetsko polje nastoj ponštt promjenu magnetskog toka koja ju je prozvela. Računamo nduktvnost zavojnce. = Znak mnus u tm zrazma možemo zostavt jer Φ Φ nas zanma samo velčna napona, a ne njegov smjer. = N = metoda Φ N Φ = Φ Φ komparacje = N Φ Φ Φ Φ. Wb. Wb = N / = N = = 3 H. 9 A 3 A Računamo nducran napon u zavojnc..načca 9 A 3 A = = = 3 H = 6 V. 3 s.načca Φ Φ Φ. Wb. Wb = N = N = = 6 V. 3 s Vježba Kad se jakost struje, kroz zavojncu koja ma zavoja, jednolko poveća od A do 8 A tok magnetnog polja kroz nju se promjen od mwb do mwb tjekom 3 sekunde. Kolka je nduktvnost zavojnce nducran napon u zavojnc? 3 H, 6 V.

2 Zadatak (Branka, gmnazja) Kada jakost struje kroz zavojncu raste jednolko počevš od nule, brznom A/s, zavojncom protječe stalna elektrčna struja samondukcje jakost.5 A. Otpor zavojnce znos R =.5 Ω. Kolka je nduktvnost zavojnce? Rješenje A =, s s =.5 A, R =.5 Ω, =? Ako je otpor vodča uz stalnu temperaturu stalan, kažemo da za vodč vrjed Ohmov zakon = = R. R Samondukcjom nazvamo pojavu nducranog napona u vodču pr promjen jakost struje koja njme teče. nducran napon samondukcje razmjeran je s brznom promjene jakost struje: =, t gdje je nduktvnost zavojnce koja ovs o njeznom oblku, velčn te svojstvu sredstva koje je spunjava. Računamo nduktvnost zavojnce. = Znak mnus u zrazu možemo zostavt jer nas = t zanma samo velčna napona, a ne njegov smjer. = s R = s R metoda = s R komparacje.5.5 / s R A Ω = s R = = =.65 H = 6.5 mh. A s Vježba Kada jakost struje kroz zavojncu raste jednolko počevš od nule, brznom 4 A/s, zavojncom protječe stalna elektrčna struja samondukcje jakost A. Otpor zavojnce znos R =.5 Ω. Kolka je nduktvnost zavojnce? 6.5 mh. Zadatak 3 (Branka, gmnazja) Kružn okvr, polumjera r = 4 cm, napravljen je od bakrene žce promjera d = mm. Okvr se nalaz u homogenom magnetskom polju čja ndukcja jednolko opada brznom mt/s, a slnce su okomte na ravnnu u kojoj se nalaz okvr. a) Kolk je nducran napona na okvru? b) Kolka je jakost struje koja protječe okvrom? (elektrčna otpornost bakra ρ =.7-6 Ω m) Rješenje 3 N = (okvr = jedan zavoj), r = 4 cm =.4 m, d = mm =. m, B mt T = =., s s ρ =.7-6 Ω m, =?, =? Ako je otpor vodča uz stalnu temperaturu stalan, kažemo da za vodč vrjed Ohmov zakon =. R Tok homogenoga magnetskog polja kroz površnu ploštne S, okomtu na smjer magnetske ndukcje B, jednak je umnošku magnetske ndukcje ploštne te površne: B S. Φ = Napon koj se nducra u zavojnc (nducran napon) s N zavoja razmjeran je brzn promjene

3 magnetskog toka: Φ = N. t Znak mnus označava da nducran napon daje nducranu struju takva smjera da njezno magnetsko polje nastoj ponštt promjenu magnetskog toka koja ju je prozvela. Znak mnus u tom zrazu možemo zostavt ako nas zanma samo velčna napona, a ne njegov smjer. Φ = N. t Zakon elektrčnog otpora: Elektrčn otpor homogenog vodča u oblku žce razmjeran je njegovoj duljn l, a obrnuto razmjeran ploštn S presjeka žce. Kocjent razmjernost ρ zove se elektrčna otpornost materjala ovs samo o materjalu o njegovoj temperatur. a) Računamo nducran napona na okvru. Tok polja je l R = ρ. S Φ = B S, gdje se površna S kojom prolaz tok ne mjenja pa je prema tome Φ = B S metoda B S B Φ N N S N supsttucje = t = = t površna kruga polumjera r B T = N r π = (.4 m) π. = S = r t s π =. V = mv. b) Računamo kolka je jakost struje koja protječe okvrom. porabom Ohmovog zakona zakona elektrčnog otpora dobje se: = R metoda S l supsttucje = = l ρ l R = ρ ρ S S opseg okvra polumjera r je duljna žce l = r π d π 4 d π = površna presjeka žce promjera d znos S = ρ r π 4 d π d π d. V (. m) = = = = =.8 A. 8 ρ r π ρ r π ρ r 8.7 Ω m.4 m Vježba 3 Kružn okvr, polumjera r = 4 dm, napravljen je od bakrene žce promjera d =. cm. Okvr se nalaz u homogenom magnetskom polju čja ndukcja jednolko opada brznom mt/s, a slnce su okomte na ravnnu u kojoj se nalaz okvr. Kolk je nducran napona na okvru? mv. 3

4 Zadatak 4 (Jospa, studentca) Kroz horzontalno položen štap duljne. m prolaz elektrčna struja jakost 5 A. Štap se nalaz u horzontalnom magnetskom polju ndukcje.8 T, koje je okomto na smjer struje. a) Kolka je velčna sle kojom polje djeluje na štap? b) Kolka b bla sla da elektrčna struja ma smjer magnetskog polja? Rješenje 4 l =. m, = 5 A, B =.8 T, α = 9º, α = º, F =?, F =? Magnetska sla kojom magnetsko polje djeluje na vodč duljne l strujom jakost može se odredt z zraza F = B l s nα, gdje je α kut zmeñu smjera magnetskog polja smjera struje, a B magnetska ndukcja. a) Velčna sle kojom polje djeluje na štap znos: B α = 9 F = B l snα =.8 T 5 A. m sn 9 = sn 9 = =.8 T 5 A. m =.4 N. b) Velčna sle kojom polje djeluje na štap znos: α = F = B l snα =.8 T 5 A. m sn = sn = =.8 T 5 A. m = N. Vježba 4 Kroz horzontalno položen štap duljne.4 m prolaz elektrčna struja jakost 5 A. Štap se nalaz u horzontalnom magnetskom polju ndukcje.4 T, koje je okomto na smjer struje. Kolka je velčna sle kojom polje djeluje na štap?.4 N. Zadatak 5 (Tna, srednja škola) Na kojoj je udaljenost od tramvajske žce kojom teče struja A magnetsko polje jednako Zemljnu magnetskom polju? (H Z = 6 A/m) Rješenje 5 = A, H = H Z = 6 A/m, r =? Jakost magnetskog polja na udaljenost r od vodča kojm teče struja jakost znos: Računamo udaljenost r od tramvajske žce. H =. π r B 4

5 r A H = H = / r = = =.995 m = 99.5 cm. π r π r H π H A π 6 m Vježba 5 Na kojoj je udaljenost od tramvajske žce kojom teče struja. ka magnetsko polje jednako Zemljnu magnetskom polju? (H Z = 6 A/m) 99.5 cm. Zadatak 6 (Ante, tehnčka škola) Krug zmjenčne struje sastavljen je od zavojnce zanemarvog omskoga otpora nduktvnoga otpora 6 Ω te kondenzatora kapactvnoga otpora Ω. Kolko znos mpedancja ovoga strujnog kruga? Rješenje 6 R = Ω, R = 6 Ω, R C = Ω, Z =? Ako se u krugu zmjenčne struje nalaz serjsk spoj omskog, nduktvnog kapactvnog otpora mpedancja Z znos Z = R + ( R R C ), gdje je R omsk (radn) otpor, R nduktvn otpor, R C kapactvn otpor. R Buduć da je omsk otpor jednak nul, mpedancja Z strujnog kruga znos: Z = R + ( R R ) C Z = ( R R C ) Z = R R C = 6 Ω Ω = 4 Ω. R = Vježba 6 Krug zmjenčne struje sastavljen je od zavojnce zanemarvog omskoga otpora nduktvnoga otpora 7 Ω te kondenzatora kapactvnoga otpora 3 Ω. Kolko znos mpedancja ovoga strujnog kruga? 4 Ω. R R C Zadatak 7 (Ante, tehnčka škola) radoprjamnku se ugañanje frekvencje prjama ostvaruje pomoću C kruga u kojem su serjsk spojen zavojnca nduktvteta.8 µh kondenzator promjenljvoga kapacteta. z koju će se vrjednost kapacteta moć prmat program postaje koja emtra na 95 MHz? Rješenje 7 =.8 µh = 8-7 H, ν = 95 MHz = Hz, C =? Elektrčn ttrajn krug (C krug) je krug u kojem se nalaz veza kondenzatora zavojnce. Promjena napona jakost struje u ttrajnom krugu posljedca je odgovarajućh promjena zmeñu elektrčnog magnetskog polja. Frekvencja ovog ttranja ovs o kapactetu C kondenzatora nduktvtetu zavojnce te znos ν =. π C 5

6 Vrjednost kapacteta C uz koj će se moć prmat program postaje znos: ν = π C = π C = / 4 π C = π C ν ν ν 4 π C = / C = C = = ν 4 π 4 π ν π ν ( ) = = 3.5 F = 3.5 pf. 7 7 π H s Vježba 7 radoprjamnku se ugañanje frekvencje prjama ostvaruje pomoću C kruga u kojem su serjsk spojen zavojnca nduktvteta.4 µh kondenzator promjenljvoga kapacteta. z koju će se vrjednost kapacteta moć prmat program postaje koja emtra na 95 MHz? 7 pf. Zadatak 8 (Ante, tehnčka škola) Krug zmjenčne struje sastavljen je od serjskoga spoja otpornka omskoga otpora 3 Ω kondenzatora kapactvnoga otpora 4 Ω. Kolko znos mpedancja ovoga strujnoga kruga? Rješenje 8 R = 3 Ω, R C = 4 Ω, R = Ω, Z =? Ako se u krugu zmjenčne struje nalaz serjsk spoj omskog, nduktvnog kapactvnog otpora mpedancja Z znos Z = R + ( R R C ), gdje je R omsk (radn) otpor, R nduktvn otpor, R C kapactvn otpor. R Buduć da je nduktvn otpor jednak nul, mpedancja strujnog kruga znos: Z = R + ( R ) R C Z = R + ( R C ) Z = R + R C = R = R = 3 Ω + 4 Ω = 5 Ω. ( ) ( ) Vježba 8 Krug zmjenčne struje sastavljen je od serjskoga spoja otpornka omskoga otpora 6 Ω kondenzatora kapactvnoga otpora 8 Ω. Kolko znos mpedancja ovoga strujnoga kruga? kω. R C 6

7 Zadatak 9 (Ante, tehnčka škola) radoprjamnku se ugañanje frekvencje prjama ostvaruje pomoću C kruga u kojem je spojena zavojnca nduktvteta.6 µh kondenzator promjenljvoga kapcteta. Na kojoj će se frekvencj moć prmat program tm prjamnkom ako se vrjednost kapacteta postav na 3.5 pf? Rješenje 9 =.6 µh = 6-7 H, C = 3.5 pf = F, ν =? Elektrčn ttrajn krug (C krug) je krug u kojem se nalaz veza kondenzatora zavojnce. Promjena napona jakost struje u ttrajnom krugu posljedca je odgovarajućh promjena zmeñu elektrčnog magnetskog polja. Frekvencja ovog ttranja ovs o kapactetu kondenzatora nduktvtetu zavojnce te znos ν =. π C Računamo frekvencju ν na kojoj će se moć prmat program radoprjamnkom.. 6 ν = Hz Hz MHz. π C = 7 = = π 6 H 3.5 F Vježba 9 radoprjamnku se ugañanje frekvencje prjama ostvaruje pomoću C kruga u kojem je spojena zavojnca nduktvteta.3 µh kondenzator promjenljvoga kapcteta. Na kojoj će se frekvencj moć prmat program tm prjamnkom ako se vrjednost kapacteta postav na 7 pf? MHz. Zadatak 3 (Željko, srednja škola) Kroz zavojncu prključenu na stosmjern napon V prolaz struja A. Ako zavojncu prključmo na zmjenčn napon V, 5 Hz, struja je.5 A. Kolk je nduktvtet zavojnce? Rješenje 3 = V, = A, = V, ν = 5 Hz, =.5 A, =? Ako je otpor vodča stosmjerne struje uz stalnu temperaturu stalan, kažemo da za vodč vrjed Ohmov zakon = R =. R Jakost elektrčne struje razmjerna je s naponom. Ako su u strujn krug kružne frekvencje ω serjsk spojen otpornk omskog otpora R, zavojnca kocjenta samondukcje (nduktvteta) kondenzator kapacteta C možemo h zamjent ekvvalentnm otporom koj nazvamo mpedancjom označavamo slovom Z. Ohmov zakon za krug zmjenčne struje glas: Z = R + ω. C ω Z = = konst. Kada je zavojnca prključena na stosmjern napon njezn omsk otpor znos: R =. Kada je zavojnca prključena na zmjenčn napon mpedancja znos: 7

8 Z = R + ( ω) Z = + ( ω). z Ohmovog zakona za zmjenčn strujn krug dobje se: ( ) ( ) / Z = ( ) + ω = + ω = + ω = ( ) ( ) / ω = ω = ω = / ω = = [ ω = π ν ] ω ω V V = = =.6 66 H = 66.6 mh. π ν π 5 Hz.5 A A Vježba 3 Kroz zavojncu prključenu na stosmjern napon 4 V prolaz struja A. Ako zavojncu prključmo na zmjenčn napon V, 5 Hz, struja je.5 A. Kolk je nduktvtet zavojnce? 66.6 mh. Zadatak 3 (Marjana, srednja škola) Štap otpora. Ω gba se u magnetskom polju.5 T okomto na slnce. Kolka je brzna ako štapom dugm m teče struja. A? Rješenje 3 R =. Ω, B =.5 T, φ = 9, l = m, =. A, v =? Za mnoge vodče jakost struje kroz njh pr stalnoj temperatur razmjerna je naponu na njhovm krajevma. Ta se čnjenca nazva Ohmovm zakonom. =. R množak otpora trošla jakost elektrčne struje koja njme prolaz nazvamo padom napona na tom trošlu. = R. Ako se u magnetskom polju magnetske ndukcje B gba vodč duljne l brznom v, kojega smjer čn kut φ s vektorom magnetske ndukcje, onda se znos nducranog napona može odredt zrazom = B l v s nϕ. Buduć da štapom otpora R teče struja jakost, za nducran napon vrjed: = B l v snϕ metoda B l v snϕ = R B l v snϕ = R / = R komparacje B l snϕ R. A. Ω m mm v = =.. B l snϕ.5 T m sn 9 = = s s 8

9 Vježba 3 Štap otpora. Ω gba se u magnetskom polju.5 T okomto na slnce. Kolka je brzna ako štapom dugm 4 m teče struja. A? mm/s. Zadatak 3 (Ana, gmnazja) Kroz žcu koja se nalaz m znad tla prolaz struja jakost A. Kolko je magnetsko polje na tlu nastalo zbog prolaska elektrčne struje kroz žcu? (µ = 4 π -7 H/m) A. µ T B. 35 µ T C. 4 µ T D..3 µ T Rješenje 3 r = m, = A, φ = 9, µ = 4 π -7 H/m, B =? Za ravan je vodč kojm teče struja magnetska ndukcja u sredstvu relatvne permeablnost µ r dana zrazom B = µ µ r, π r gdje je r udaljenost točke u kojoj mjermo jakost polja do vodča, µ permeablnost vakuuma. Magnetsko polje znos: B = µ µ r 7 H A 5 π r B = µ = 4 π = T = π r m π m µ r za vakuum 6 = T = µ T. Odgovor je pod A. Vježba 3 Kroz žcu koja se nalaz m znad tla prolaz struja jakost A. Kolko je magnetsko polje na tlu nastalo zbog prolaska elektrčne struje kroz žcu? (µ = 4 π -7 H/m) A. A. µ T B. 35 µ T C. 4 µ T D..3 µ T Zadatak 33 (Ana, gmnazja) Zavojnca prozvod magnetsko polje od mt. Zavojnca ma namotaja po metru duljne. Kolko jaka struja prolaz zavojncom? (µ = 4 π -7 H/m) A.. A B..99 A C A D A Rješenje 33 B = mt = - T, N =, l = m, µ = 4 π -7 H/m, =? Neka je zavojnca vrlo dugačka ma N navoja na duljn l. Magnetsko polje B unutar zavojnce može se zrazt jednadžbom N B = µ µ r, l gdje su: N broj navoja zavojnce duljna zavojnce jakost elektrčne struje koja prolaz zavojncom µ permeablnost vakuuma µ r relatvna permeablnost. Jakost struje koja prolaz zavojncom znos: 9

10 N B = µ µ r N N l B l l B = µ B = µ / = = l l N µ za vakuum N µ µ r Odgovor je pod C. T m = = A. 7 H 4 π m Vježba 33 Zavojnca prozvod magnetsko polje od mt. Zavojnca ma 4 namotaja po metru duljne. Kolko jaka struja prolaz zavojncom? (µ = 4 π -7 H/m) A.. A B..99 A C A D A C. Zadatak 34 (Ana, gmnazja) akceleratoru čestca proton naboja e =.6-9 C ma kolčnu gbanja kgm/s gba se po kružnc polumjera km. Kolka je ndukcja magnetskog polja koje prozvod ovakvo gbanje? A. T B. T C. 3 T D. 4 T Rješenje 34 Q = e =.6-9 C, p = kgm/s, r = km = m, B =? Elektrčk nabjene čestce pomoću kojh se zvode nuklearne reakcje ubrzavaju se u akceleratorma. Tako prmjerce u cklotronu elektrčk nabjene čestce naboja Q mase m postžu brznu B Q r v =, m gdje je B magnetska ndukcja, a r polumjer kružne staze čestce. Kolčnu gbanja dnramo kao umnožak mase tjela njegove brzne. Kolčna gbanja je vektorska velčna. p = m v, p = m v kad računamo zno s. Računamo ndukcju magnetskog polja: B Q r B Q r m m v v = v = / B = p p m m Q r Q r B = B = = Q r e r p = m v p = m v p = m v Odgovor je pod C. 6 m 4.8 kg = s = 3 T. 9.6 C m Vježba 34 akceleratoru čestca proton naboja e =.6-9 C ma kolčnu gbanja kgm/s gba se po kružnc polumjera km. Kolka je ndukcja magnetskog polja koje prozvod ovakvo gbanje? A. T B. T C. 3 T D. 4 T C.

11 Zadatak 35 (Goga, gmnazja) Efektvna jakost zmjenčne elektrčne struje u krugu s otpornkom od 5 Ω znos 5 A. Kolka je maksmalna elektrčna struja kroz otpornk? A. 6.3 A B. 7.7 A C. 5.5 A D. 8 A Rješenje 35 R = 5 Ω, = 5 A, =? Efektvna vrjednost jakost zmjenčne struje jest ona jakost koju b morala mat stosmjerna struja stalne jakost koja u jednakom vremenu prozvede u nekom otpornku jednaku toplnu kao promatrana zmjenčna struja. Efektvna vrjednost zmjenčne struje je =,.77 =, gdje je maksmalna struja. Maksmalna elektrčna struja kroz otpornk je: = / = = = 5 A = 7.7 A. Odgovor je pod B. Vježba 35 Efektvna jakost zmjenčne elektrčne struje u krugu s otpornkom od 5 Ω znos A. Kolka je maksmalna elektrčna struja kroz otpornk? B. A..6 A B. 4.4 A C..5 A D. 6 A Zadatak 36 (Goga, gmnazja) Efektvna jakost zmjenčne elektrčne struje u krugu s otpornkom od 5 Ω znos 5 A. Kolk je maksmaln napon na otpornku? Rješenje 36 A. 5 V B. 37 V C. 354 V D. 38 V R = 5 Ω, = 5 A, =? Ako je otpor vodča uz stalnu temperaturu stalan, kažemo da za vodč vrjed Ohmov zakon = = R. R Efektvna vrjednost jakost zmjenčne struje jest ona jakost koju b morala mat stosmjerna struja stalne jakost koja u jednakom vremenu prozvede u nekom otpornku jednaku toplnu kao promatrana zmjenčna struja. Efektvna vrjednost zmjenčne struje je gdje je maksmalna struja. Efektvna vrjednost zmjenčnog napona je gdje je maksmaln napon. Maksmaln napon na otpornku je: =,.77 =, =,.77 =,

12 Odgovor je pod C. / = metoda = = supsttucje = R = R = R = R = 5 A 5 Ω = V 354 V. Vježba 36 Efektvna jakost zmjenčne elektrčne struje u krugu s otpornkom od Ω znos 5 A. Kolk je maksmaln napon na otpornku? C. A. 5 V B. 37 V C. 354 V D. 38 V Zadatak 37 (Goga, gmnazja) Žcom teče struja A u točk A stvara magnetno polje ndukcje µt. Ako struja promjen smjer, magnetno polje u točk A: A. ostaje jednako B. promjen smjer C. poraste dva puta D. smanj se dva puta. Rješenje 37 Magnetno polje ravnog vodča kojm teče struja prkazujemo magnetnm slncama koje maju oblk koncentrčnh kružnca sa sredštem u os vodča, a leže u ravnn okomtoj na vodč. Smjer magnetnog polja odreñujemo pravlom desne ruke: Obuhvatmo l žcu kojom prolaz struja dlanom desne ruke tako da palac pokazuje smjer struje, tada će savjen prst pokazvat smjer magnetnog polja. Struja ma smjer od nas ulaz u ravnnu crtnje. Odgovor je pod B. Struja ma smjer prema nama zlaz z ravnne crtnje Vježba 37 Žcom teče struja 5 A u točk A stvara magnetno polje ndukcje 4 µt. Ako struja promjen smjer, magnetno polje u točk A: A. ostaje jednako B. promjen smjer C. poraste dva puta D. smanj se dva puta. B. Zadatak 38 (vca, gmnazja) Proton ulet brznom 3 5 m/s u smjeru slnca homogenog vremensk nepromjenljvog magnetnog polja B =. T. (e =.6-9 C, masa protona m = kg). Putanja koju opsuje proton je:

13 A. pravac B. kružnca polumjera.6 cm C. kružnca polumjera 3. cm D. kružnca polumjera.75 cm. Rješenje 38 v = 3 5 m/s, α =, B =. T, Q = e =.6-9 C, m = kg, oblk putanje =? orentzova sla Ako se u magnetnom polju gba čestca naboja Q brznom v, onda polje djeluje na nju slom F = B v Q s nα, gdje je α kut zmeñu smjera magnetskog polja smjera gbanja čestce. Ako je α =, tada je sla F =. Nabjena čestca nastavt će svoje gbanje po pravcu u smjeru polja stalnom brznom po znosu smjeru. Buduć da proton ulet brznom v u smjeru slnca homogenog vremensk nepromjenljvog magnetnog polja, sla je nula, F = pa će se nastavt gbat po pravcu u smjeru polja stalnom brznom po znosu. Odgovor je pod A. Vježba 38 Proton ulet brznom 3 km/s u smjeru slnca homogenog vremensk nepromjenljvog magnetnog polja B = mt. (e =.6-9 C, masa protona m = kg). Putanja koju opsuje proton je: A. pravac B. kružnca polumjera.6 cm C. kružnca polumjera 3. cm D. kružnca polumjera.75 cm. A. Zadatak 39 (vca, gmnazja) Proton ulet brznom 3 5 m/s okomto na slnce homogenog vremensk nepromjenljvog magnetnog polja B =. T. (e =.6-9 C, masa protona m = kg). Putanja koju opsuje proton je: A. pravac B. kružnca polumjera.6 cm C. kružnca polumjera 3. cm D. kružnca polumjera.75 cm. Rješenje 39 v = 3 5 m/s, α = 9, B =. T, Q = e =.6-9 C, m = kg, r =? Da b se tjelo mase m gbalo po kružnc polumjera r, potrebno je da na nj djeluje centrpetalna sla koja ma smjer prema sredštu kružnce v Fcp = m. r orentzova sla Ako se u magnetnom polju gba čestca naboja Q brznom v, onda polje djeluje na nju slom F = B v Q s nα, gdje je α kut zmeñu smjera magnetnog polja smjera gbanja čestce. Ako je α = 9, tada se čestca gba po kružnc polumjera r jer je sla F stalno okomta na smjer brzne v. Ovdje sla magnetnog polja gra ulogu centrpetalne sle. Buduć da je ta sla okomta na put, ona ne obavlja rad, dakle ne povećava knetčku energju naboju već mu samo mjenja smjer brzne. Buduć da orentzova sla F koja djeluje na nabjenu čestcu Q u magnetnom polju B ma ulogu centrpetalne sle F cp, polumjer r kružnce možemo nać z odnosa: 3

14 v v r F = Fcp B v Q snα = m B v Q snα = m / r r B v Q snα 7 5 m.676 kg 3 m v r = = s =.57 m =.57 cm.6 cm. B Q snα 9. T.6 C sn 9 Odgovor je pod B. Vježba 39 Proton ulet brznom 3 km/s okomto na slnce homogenog vremensk nepromjenljvog magnetskog polja B = mt. (e =.6-9 C, masa protona m = kg). Putanja koju opsuje proton je: A. pravac B. kružnca polumjera.6 cm C. kružnca polumjera 3. cm D. kružnca polumjera.75 cm. B. Zadatak 4 (Tony, strukovna škola) Na krajevma vodča dugačkog. m stvor se razlka potencjala od V kada se gba stalnom brznom od 3. m/s okomto kroz homogeno magnetsko polje znosa B. Kolk je znos polja B? A. T B. 5 T C. T D. 5 T Rješenje 4 l =. m, = V, φ = 9, v = 3. m/s, B =? Razlku potencjala nazva se napon. Ako se u magnetskom polju magnetske ndukcje B gba vodč duljne l brznom v, kojega smjer čn kut φ s vektorom magnetske ndzkcje, onda se znos nducranog napona može odredt zrazom = B l v s nα. V = B l v snϕ = B l v snϕ / B = = = T. l v snϕ l v snϕ m. m 3. sn 9 s Odgovor je pod C. Vježba 4 Na krajevma vodča dugačkog.4 m stvor se razlka potencjala od 4 V kada se gba stalnom brznom od 3. m/s okomto kroz homogeno magnetsko polje znosa B. Kolk je znos polja B? A. T B. 5 T C. T D. 5 T C. 4