Имеется длинный прямой проводник с током, на расстояния а и b от него расположены два параллельных ему провода, замкнутых на одном конце сопротивлением R. По проводу без трения перемещают с V=const стержень-перемычку. Пренебрегая сопротивлением проводов стержня, найти: 1) индукционный ток Ii в стержне; 2) F – силу, необходимую для поддержания V=const стержня.
а)
1) (1) - неоднородное поле.
2) В момент времени t выберем элементарную площадку dS = dr∙x; x = V.t, т.к. V=const.
dS = Vt.dr;
(2)
3) (3)
4) (4)
б) На стержень с током действует со стороны магнитного поля В сила Ампера FA = - F, где F – внешняя сила, приложенная к стержню.
Т.к. В ≠ const, то для расчета FA применяем ДИМ.
d l = d r – элемент стержня → dFA = Iidl.BSin900 →dFA = IidrB →
(5).
В эту формулу поставляем (4):
На рисунке даны графики изменения магнитного потока, пронизывающие один и тот же проводящий контур. Сравните заряды, протекшие по контуру за время τ.
Варианты ответа: 1) q1 > q2; 2) 2) q1 < q2;
3) q1 = q2; 4) q1 = q2 = 0.