Elektromagnetska indukcija B e E Bev i Blv
Elektromagnetska indukcija B e. E = Bev i = Blv Fe e FL v l i = Blvsin
Primjer 1: Ravni vodič dugačak 60 cm, otpora 0, 1 giba se brzinom 3 m s-1 u homogenom magnetskom polju od 1, 5 T. Duljina vodiča, brzina i magnetska indukcija međusobno su okomiti. a) Koliki je inducirani napon između krajeva vodiča? l = 60 cm = 0, 60 m B = 1, 5 T v = 3 m s-1 i = Blv = 1, 5 T 0, 60 m 3 m s-1 i = 2, 7 V b) Ako vodič spojimo u strujni krug preko otpora 5 (slika), kolika je jakost struje u krugu? Zanemarite otpor vodova. R v Rv = 0, 1 R=5 I = 0, 53 A
c) Kolika je sila potrebna za izvođenje gibanja (održavanje struje u krugu)? F = BIl = 1, 5 T 0, 53 A 0, 60 m F = 0, 48 N d) Kolika se snaga troši u strujnom krugu? P = i I = 2, 7 V 0, 53 A P = 1, 43 W ili: P = Fv e) Koliki rad obavi vanjska sila za dvije sekunde? W = Pt = 1, 43 W 2 s W = 2, 86 J
Primjer 2: U homogenom magnetskom polju 10 m. T okreće se metalni štap duljine 20 cm stalnom kutnom brzinom 100 rad s-1. Koliki je inducirani napon između krajeva štapa ako os vrtnje prolazi krajem štapa i paralelna je silnicama magnetskog polja? Rješenje: B = 10 m. T = 0, 010 T l = 20 cm = 0, 20 m = 100 rad s-1 i = ? , v= l i = 0, 020 V B l v
Zadatak 1: Metalna šipka duljine 2 m pada paralelno tlu s vrha zgrade visoke 30 m. Koliki se napon inducira između krajeva šipke, ako je horizontalna komponenta Zemljina magnetskog polja 2 10 -5 T ? Rješenje: l=2 m h = 30 m B = 2 10 -5 T i = ? i = Blv , i = 9, 7 10 -4 V
Zadatak 2: Ravni vodič duljine 1 m giba se stalnom brzinom u ravnini koja je okomita na silnice homogenog magnetskog polja, pri čemu se između njegovih krajeva inducira elektromotorni napon od 4 10 -5 V. Kolika je magnetska (Lorentzova) sila na slobodni elektron u vodiču? Rješenje: l=1 m i = 4 10 -5 V FL = ? FL = Bev i = Blv FL = 6, 4 10 -24 N
- Slides: 6