Какое влияние оказало сильное магнитное поле на изменение удлинения пружины после подвешивания медного цилиндра на неё?
Какое влияние оказало сильное магнитное поле на изменение удлинения пружины после подвешивания медного цилиндра на неё?
22.12.2023 21:00
Разъяснение:
Сильное магнитное поле оказывает влияние на медный цилиндр и пружину, на которой он подвешен, из-за того, что медь является проводником электричества и обладает электромагнитными свойствами. Когда сильное магнитное поле направлено на медный цилиндр, происходит индукция тока в меди. По закону индукции Фарадея, в проводнике, на котором изменяется магнитное поле, возникает электродвижущая сила (ЭДС). В данном случае, эта ЭДС создает дополнительную силу, действующую на медный цилиндр, и, следовательно, на пружину. Это приводит к увеличению удлинения пружины, так как сила, вызванная магнитным полем, добавляется к силе, вызванной массой цилиндра.
Например:
Предположим, что медный цилиндр массой 100 г подвешен на пружине с коэффициентом жесткости 10 Н/м. Сильное магнитное поле с индукцией 2 Т направлено на цилиндр. Сколько удлинится пружина под воздействием магнитного поля?
Решение:
Формула для удлинения пружины: Δl = (m * g) / k, где Δl - удлинение пружины, m - масса цилиндра, g - ускорение свободного падения, k - коэффициент жесткости пружины. В нашем случае, m = 0.1 кг, g = 9.8 м/с^2, k = 10 Н/м.
Δl = (0.1 * 9.8) / 10 = 0.098 м
Сильное магнитное поле вызовет дополнительное удлинение пружины. Точное значение данной величины зависит от конкретной конфигурации системы и магнитного поля.