Летающая катушка
6/10Вблизи северного полюса вертикально расположенного намагниченного стержня (постоянного магнита) находится тонкая кольцевая катушка массой \(m = 10\) г (рис.). Катушка может свободно перемещаться вдоль вертикальной оси \(z\). Если катушку заставить колебаться по гармоническому закону около этого положения с амплитудой \(A = 5\) мм и частотой \(\nu = 50\) Гц, то на её разомкнутых концах появится переменное напряжение с амплитудой \(\mathcal{E}_0 = 1\) В. Какой постоянный ток (по величине и направлению) нужно пропустить через катушку, чтобы она зависла в исходном положении?

▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаЭДС при движении катушки со скоростью \(v\) и сила Ампера при токе \(I\) выражаются через одну и ту же величину — радиальную составляющую поля, умноженную на длину провода катушки. Найдите её из амплитуды ЭДС и приравняйте силу Ампера силе тяжести.
Ответ\(I = \dfrac{2\pi\nu Amg}{\mathcal{E}_0} = 0{,}154\) А; по часовой стрелке, если смотреть сверху.
Похожие задачи
- Перемычка на рельсах МОШ 1960/1986, 8-11 кл.
- Светодиоды ВсОШ 2006/07, 11 кл.
- 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.