Задачи › ЭДС движения: рельсы, перемычки, рамки

Летающая катушка

  1. Летающая катушка

    ВсОШ 2003/04, 11 кл.
    6/10

    Вблизи 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?

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    ЭДС 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.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи