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[quote="Mathefix"]Berechne die Lorentzkraft FD, die auf den Draht D wirkt. [latex]F_D = ...[/latex] [latex]F_D = m_D \cdot b[/latex] Beschleunigung [latex]b=F_D/m_D[/latex] Geschwindigkeit [latex]v=b\cdot t- g\cdot t = (b- g)\cdot t[/latex] [latex]t=Q/ I[/latex] Energieerhaltungssatz [latex]E=1/2\cdot m_D\cdot v^{2} = m_D\cdot g\cdot h[/latex] [latex]h=v^{2} / 2\cdot g[/latex][/quote]
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Mathefix
Verfasst am: 14. Sep 2015 15:15
Titel:
Berechne die Lorentzkraft FD, die auf den Draht D wirkt.
Beschleunigung
Geschwindigkeit
Energieerhaltungssatz
GvC
Verfasst am: 11. Sep 2015 10:00
Titel:
Einbesorgterstudent hat Folgendes geschrieben:
Fb=I*L*B (L ist die Länge des Drahts). Jedoch kann ich mit dieser Formel wenig anfangen da ich I nicht kenne.
Der Energieerhaltungssatz führt dann zu einer Näherungslösung, in der der Weg der (sehr kurzen) Beschleunigungsphase nicht enthalten ist.
Einbesorgterstudent
Verfasst am: 11. Sep 2015 06:20
Titel: "Senkrechter Wurf" eines Drahts
Meine Frage:
Folgende Problemstellung:
Ein starrer, gerader, waagerecht angebrachter Metalldraht der Länge l=25cm
und der Masse m = 20g sei an seinen durch elektrische Kontakte unterstützt, kann sich jedoch frei nach oben bewegen. Ein horizontales, homogenes Magnetfeld von B=0,4T stehe senkrecht auf dem Draht. Jetzt werde ein Schalter geschlossen, der die Kontakte mit einer Spannunsquelle verbindet. Der Draht schnellt nun bis zur maximalen Höhe h nach oben. In der kruzen Zeitspanne, in der die Spannungsquelle mit dem Draht verbunden ist, gelange die Ladungsmenge Q=2C in den Draht. Bestimmen die die maximale Höhe des Drahtes.
Meine Ideen:
Der mechanische Teil der Aufgabe ist mir soweit klar. Ich weiß jedoch nicht wodurch oder wie genau der Draht beschleunigt wird. Wirkt dort eine Lorentzkraft? also Fb=q*v*B. Habe noch eine weitere Formel zu Fb gefunden:
Fb=I*L*B (L ist die Länge des Drahts). Jedoch kann ich mit dieser Formel wenig anfangen da ich I nicht kenne.
Wie genau wird der Draht beschleunigt? Ein kleiner Anschubser für den Ansatz oder die physikalischen Grundlagen die ich hier berücksichtigen muss würden mir schon sehr helfen.