Кольцо в неоднородном магнитном поле (вариант 2)
6/10В магнитном поле с большой высоты падает кольцо радиуса \(a = 1\) м и массы \(m = 500\) г. Сопротивление кольца \(R = 30\) Ом. Плоскость кольца всё время горизонтальна. Вертикальная составляющая индукции магнитного поля изменяется по закону \(B = B_0(1 + \alpha h)\), где \(B_0 = 1\) Тл. Найдите коэффициент \(\alpha\), если установившаяся скорость падения кольца \(V = 30\) м/с. Сопротивлением воздуха пренебречь.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаПри падении кольца меняется поток через него, возникает ЭДС и ток; в установившемся режиме сила Ампера уравновешивает силу тяжести.
Ответ\(\alpha = \dfrac{\sqrt{mgR/V}}{B_0\pi a^2} \approx 0{,}71\) м\(^{-1}\).
Похожие задачи
- Стержень на рельсах СПбГУ 2014/15, 11 кл.
- Шарик у дуги провода с током СПбГУ 2014/15, 11 кл.
- Каркас в магнитном поле Ведомственная 2014/15, 11 кл.
- Перемычка на наклонной П-образной рамке Ведомственная 2015/16, 11 кл.
- Две перемычки на рельсах в магнитном поле Физтех 2020/21, 11 кл.
- Проводящая рамка проходит область магнитного поля Физтех 2020/21, 11 кл.