bài tập Từ Trường

[boosiunhan]

 ho:)
Có 1 vài bài mình không làm được , mong các bạn giúp đỡ  :x

Bài 1 : 3 dòng điện thẳng song song có cùng cường độ , nằm trong 1 mặt phẳng và 2 dây liên tiếp cách nhau 10m . Tìm vị trí những điểm mà từ trường tổng hợp tại đó bằng 0 , xét các trường hợp :
• 3 dòng điện cùng chiều
• 1 dòng ngược chiều với 2 dòng còn lại

-------------------
đây là bài đầu tiên , mình sẽ post thêm sau , mong các bạn giúp đỡ .

[boosiunhan]

 Câu a mình đã giải xong , các bạn giúp mình câu b được ko  [-O<

[Nguyễn Nguyễn]

Câu a mình đã giải xong , các bạn giúp mình câu b được ko  [-O<

a. ba dòng điện cùng chiều
Để ý 1 tính chất là Từ trường tỉ lệ nghịch khoảng cách. Kí hiệu ba dòng điện là  A+    B+    C+
Nên tất cả những điểm ở hai bên 3 sợ dây từ trường đều cùng chiều nên ko có điểm nào thỏa điều kiện từ trường bằng 0 cả.
Xét 1 điểm  X giữa 2 sợi dây A B. Từ trường do A tạo ra ngược chiều với từ trường do B, C tạo ra
Để từ trường bằng không thì từ trường do A tạo ra bằng tổng hai từ trường do B và C tạo ra.
Viết các biểu thức tính từ trường ta suy ra
1/AX=1/BX+1/CX
BX=10-AX, CX=20-AX
Thay vào giải ra AX
Các câu còn lại làm tương tự vậy.

b. có 1 dòng ngược chiều

[boosiunhan]

Bài 2:Treo 1 dây dẫn thẳng chiều dài L = 1m , khối lượng m = 2kg nằm ngang bằng 2 sợi dây nhẹ cách điện ở 2 đầu . Từ trường dều B = 0,4 T có phương song song với các sợi dây và hướng lên trên . Đóng mạch cho dòng điện có cường độ I = 10 A chạy qua dây thấy dây lệch khỏi phương thẳng đứng 1 góc . tính góc đó và lực căng dây .
Đổi phương của từ trường sao cho các đường sức vuông góc với mặt phẳng tạo bởi dây dẫn và các sơi dây và tăng từ trường đến giá trị Bo cho đến khi dây đứt . Tính Bo biết mỗi dây chịu đc lực căng Tmax = 15 N
-----------------------------------------
thêm 1 bài nữa , mong mng giúp  [-O<

[Quang Dương]

Bài 2:Treo 1 dây dẫn thẳng chiều dài L = 1m , khối lượng m = 2kg nằm ngang bằng 2 sợi dây nhẹ cách điện ở 2 đầu . Từ trường dều B = 0,4 T có phương song song với các sợi dây và hướng lên trên . Đóng mạch cho dòng điện có cường độ I = 10 A chạy qua dây thấy dây lệch khỏi phương thẳng đứng 1 góc . tính góc đó và lực căng dây .
Đổi phương của từ trường sao cho các đường sức vuông góc với mặt phẳng tạo bởi dây dẫn và các sơi dây và tăng từ trường đến giá trị Bo cho đến khi dây đứt . Tính Bo biết mỗi dây chịu đc lực căng Tmax = 15 N
-----------------------------------------
thêm 1 bài nữa , mong mng giúp  [-O<

Khi từ trường dều B = 0,4 T có phương song song với các sợi dây và hướng lên trên dây dẫn thẳng chịu tác dụng của :

+ Momen trọng lực : [tex]M_{P} = mglsin\alpha[/tex]

+ Momen lực từ : [tex]M_{B} = Flcos\alpha = BIL. lcos\alpha[/tex]

Khi dây cân bằng ta có : [tex]M_{B} = M_{P} \Leftrightarrow BIL. lcos\alpha = mglsin\alpha \Rightarrow tan\alpha = \frac{BIL}{mg}[/tex]
Có kkha1ch đột xuất nên lát nữa giải nốt cho em

[Hà Văn Thạnh]

Bài 2:Treo 1 dây dẫn thẳng chiều dài L = 1m , khối lượng m = 2kg nằm ngang bằng 2 sợi dây nhẹ cách điện ở 2 đầu . Từ trường dều B = 0,4 T có phương song song với các sợi dây và hướng lên trên . Đóng mạch cho dòng điện có cường độ I = 10 A chạy qua dây thấy dây lệch khỏi phương thẳng đứng 1 góc . tính góc đó và lực căng dây .
Đổi phương của từ trường sao cho các đường sức vuông góc với mặt phẳng tạo bởi dây dẫn và các sơi dây và tăng từ trường đến giá trị Bo cho đến khi dây đứt . Tính Bo biết mỗi dây chịu đc lực căng Tmax = 15 N
-----------------------------------------
thêm 1 bài nữa , mong mng giúp  [-O<

Thầy Dương hướng dẫn cách giải bằng PP Moment, trieubeo giải bằng PT tĩnh học.

a/[tex]\vec{P}+\vec{F}+\vec{T}=0 ==>\vec{F'}+\vec{T}=0 [/tex]
Nhìn hình ta thấy :
+ [tex]tan(\alpha)=\frac{F}{P}=\frac{BIl}{mg}==> \alpha=11,3^0[/tex]
+ [tex]cos(\alpha)=\frac{P}{F'}=\frac{mg}{T} ==> T=\frac{mg}{cos(\alpha)}=19,62N[/tex]

b/P=mg=20N, T=2Tmax=30N ==> để dây đứt thì F (lực từ ) hướng xuống và phải có độ lớn
[tex]F>=T-P=10N==> BIl>=10 ==>B_0=\frac{10}{I.l}=1T[/tex]

[boosiunhan]

Bài 3 : Giao điểm của mặt phẳng P vuông góc với 3 dây dẫn thẳng song song tạo thành 3 đỉnh của tam giác đều cạnh a = 70cm . Các dòng điện có cùng độ lớn I = 20A . Tính lực từ tác dụng lên mỗi đoạn dây dài 2m . Xét 2 trường hợp :
a) 3 dòng cùng chiều
b) 1 dòng ngược chiều vs 2 dòng còn lại

--------------------------------------
Mọi người cho em hỏi , lực từ td lên mỗi đoạn dây có phải là lực tương tác giua các dây ko 

[Hà Văn Thạnh]

Bài 3 : Giao điểm của mặt phẳng P vuông góc với 3 dây dẫn thẳng song song tạo thành 3 đỉnh của tam giác đều cạnh a = 70cm . Các dòng điện có cùng độ lớn I = 20A . Tính lực từ tác dụng lên mỗi đoạn dây dài 2m . Xét 2 trường hợp :
a) 3 dòng cùng chiều
b) 1 dòng ngược chiều vs 2 dòng còn lại

--------------------------------------
Mọi người cho em hỏi , lực từ td lên mỗi đoạn dây có phải là lực tương tác giua các dây ko 

Đúng vậy : em dùng công thức tính [tex]F=2.10^{-7}\frac{I_1.I_2.l}{d}(l=2m,d=a=0,7m)[/tex] sao đó cộng vecto là xong

[boosiunhan]

Bài 4:Tìm lực từ tác dụng lên khung dây dẫn hình vuông cạnh a = 50cm do dòng điện thẳng dài I1 = 10A tác dụng . Cường độ dòng điện chạy trong khung dây I2 = 2,5 A . Dây dẫn thẳng nằm trong mặt phẳng khung dây song song với 1 cạnh khung và cách 1 đoạn d = 0,05cm.
----------------------------
Em không hiểu đề bài mng ạ  %-)

[Điền Quang]

Đây cũng là dạng bài lực tương tác giữa 2 dòng điện thôi. Em tính lực tương tác của dây dẫn lên từng cạnh của khung. Sau đó tổng hợp các lực tác dụng lên khung.

[boosiunhan]

Đây cũng là dạng bài lực tương tác giữa 2 dòng điện thôi. Em tính lực tương tác của dây dẫn lên từng cạnh của khung. Sau đó tổng hợp các lực tác dụng lên khung.

Thầy có thể giảng chi tiết hơn chút đc k ạ  [-O< , e k biết làm mấy bài về khung dây .
Mong thầy và mọi người giúp đỡ .

[Điền Quang]

Thầy có thể giảng chi tiết hơn chút đc k ạ  [-O< , e k biết làm mấy bài về khung dây .
Mong thầy và mọi người giúp đỡ .

Em xem hình. Ta tính từng lực rồi tổng hợp lại. Ta vẫn dùng công thức: [tex]F = 2.10^{-7}.\frac{I_{1}I_{2}}{d}.l[/tex]

Giả sử chiều dòng điện trên dây và trong khung như hình vẽ.

 ~O) Dễ thấy [tex]\vec{F}_{2}= -\vec{F}_{4}[/tex]

 ~O) Lực tác dụng lên cạnh AD: [tex]F_{1} = 2.10^{-7}.\frac{I_{1}I_{2}}{d}.a[/tex]

 ~O) Lực tác dụng lên cạnh BC: [tex]F_{3} = 2.10^{-7}.\frac{I_{1}I_{2}}{d+a}.a[/tex]

 ~O) Lực từ tổng hợp tác dụng lên khung:

[tex]\vec{F}= \vec{F}_{1}+\vec{F}_{2}+\vec{F}_{3}+\vec{F}_{4}[/tex]

Độ lớn: [tex]F= F_{1}-F_{3}[/tex]

[boosiunhan]

Bài tập:Hai thanh ray nằm ngang và cách nhau một khoảng l = 20cm . Một thanh kim loại MN , khối lượng m = 100g đặt lên trên , vuông góc với 2 thanh ray. Dòng điện qua Mn là I = 5A . Hệ Thống đặt trong từ trường đều B thẳng đứng , hướng lên trên với B = 0,2 T . Thanh MN nằm yên . Xác định hệ số ma sát giữa MN và 2 thanh ray . lấy g = 10 . Bỏ qua hiện tượng cảm ứng điện từ   [-O< mong mọi người giúp đỡ  [-O<

[Hà Văn Thạnh]

Bài tập:Hai thanh ray nằm ngang và cách nhau một khoảng l = 20cm . Một thanh kim loại MN , khối lượng m = 100g đặt lên trên , vuông góc với 2 thanh ray. Dòng điện qua Mn là I = 5A . Hệ Thống đặt trong từ trường đều B thẳng đứng , hướng lên trên với B = 0,2 T . Thanh MN nằm yên . Xác định hệ số ma sát giữa MN và 2 thanh ray . lấy g = 10 . Bỏ qua hiện tượng cảm ứng điện từ   [-O< mong mọi người giúp đỡ  [-O<

lực từ cân bằng lực ma sát
[tex]BIl=Fms<=\mu.mg ==> \mu >=BIl/mg[/tex]

[boosiunhan]

1 bài nữa ...
Hai thanh ray kim loại AB , CD đặt nằm ngnang , song song cách nhau l = 20 cm , 2 đầu thanh được nối với nguồn điện có E = 12 V , r = 1 \Omega . Thanh MN có điện trở R = 2\Omega  , khối lượng m = 100g được đặt vuông góc với 2 thanh AB , CD và có thể trượt trên 2 thanh này với hệ số ma sát k = 0,2 . Hệ thống đặt trong từ trường đều thẳng đứng hướng lên với B = 0,4 T . Bỏ qua hiện tượng cảm ứng điện từ .
a) tính gia tốc CĐ thanh ray . g = 10
b) Cần phải nâng 2 đầu BD của thanh hợp với phương ngang 1 góc bao nhiêu để thanh MN trượt xuống 2 đầu A,C với gia tốc như câu a)

[Hà Văn Thạnh]

Hai thanh ray kim loại AB , CD đặt nằm ngnang , song song cách nhau l = 20 cm , 2 đầu thanh được nối với nguồn điện có E = 12 V , r = 1 \Omega . Thanh MN có điện trở R = 2\Omega  , khối lượng m = 100g được đặt vuông góc với 2 thanh AB , CD và có thể trượt trên 2 thanh này với hệ số ma sát k = 0,2 . Hệ thống đặt trong từ trường đều thẳng đứng hướng lên với B = 0,4 T . Bỏ qua hiện tượng cảm ứng điện từ .
a) tính gia tốc CĐ thanh ray . g = 10
b) Cần phải nâng 2 đầu BD của thanh hợp với phương ngang 1 góc bao nhiêu để thanh MN trượt xuống 2 đầu A,C với gia tốc như câu a)

Hướng dẫn cách làm
a/+ Tìm cường độ dòng điện qua mạch (qua thanh) : [tex]I=E/(R+r)[/tex]
+ Lực từ tác dụng lên thanh [tex]F=B.I.L[/tex]
+ Phương trình II niuton : [tex]F-Fms=m.a ==> BIL-\mu.m.g=m.a ==> a[/tex]
b/ để thanh trượt xuống
[tex]Psin(\alpha)-BIL-\mu.m.gcos(\alpha)=ma ==> \alpha[/tex]