سلك مستقيم طوله L ومقاومته الكهربائية R موضوع في مستوى الصصفحة ومنخور كليًا في مجال مغناطيسي B ومقاومته الداخلية مهمة تؤثر عليه، فإن قتلنا جزءًا من السلك بنفس السلك المنقطع بحيث كا... سلك مستقيم طوله L ومقاومته الكهربائية R موضوع في مستوى الصصفحة ومنخور كليًا في مجال مغناطيسي B ومقاومته الداخلية مهمة تؤثر عليه، فإن قتلنا جزءًا من السلك بنفس السلك المنقطع بحيث كان مغمورا كليا في نفس المجال المغناطيسي، فهل قيمة القوة المغناطيسية المؤثرة عليه تصبح ..........
Understand the Problem
السؤال يتناول سلكًا مستقيمًا ويطلب منا حساب التأثيرات الناتجة عنه في مجال مغناطيسي. يستفسر عن كيفية حساب القوة المؤثرة على السلك عندما يتم قطعه وتحديد الجوانب المتعلقة بالمجال المغناطيسي.
Answer
عند قطع السلك، تصبح القوة المؤثرة هي $F_{new} = \frac{3F}{4}$.
Answer for screen readers
عند قطع السلك، تصبح القوة المؤثرة عليه هي:
$$ F_{new} = \frac{3F}{4} $$
Steps to Solve
- تحديد الرموز والمعطيات لنفترض أن:
- طول السلك المستقيم هو $L$
- المقاومة الكهربائية للسلك هي $R$
- المجال المغناطيسي هو $B$
- القوة المؤثرة على السلك هي $F$
-
حساب القوة المؤثرة على السلك القوة المؤثرة على السلك في المجال المغناطيسي يمكن حسابها باستخدام العلاقة: $$ F = I \cdot L \cdot B $$ حيث $I$ هو التيار الكهربائي المار عبر السلك.
-
تحديد تأثير قطع السلك عندما يتم قطع السلك إلى قسمين، يبقى جزء من السلك بمقاومة $R/2$، وبالتالي يتناقص تأثير القوة. القوة بعد القطع ستبقى معتمدة على المقاومة الجديدة والتيار الجديد.
-
حساب القوة الجديدة المؤثرة عند تطبيق قانون أوم، حيث $V = I \cdot R$، يمكننا حساب التيار في السلك المقطوع: $$ I_{new} = \frac{V}{R/2} = \frac{2V}{R} $$ وبالتالي، يمكن حساب القوة المؤثرة باستخدام المعادلة من الخطوة 2 وذلك بتعويض بالتيار الجديد: $$ F_{new} = I_{new} \cdot L \cdot B $$
-
إيجاد الشكل النهائي للقوة المؤثرة بعد القطع قوة السلك بعد القطع تصبح: $$ F_{new} = \frac{2V}{R} \cdot L \cdot B $$ وبالتعويض عن $F$ الأصلي، يمكننا تحديد العلاقة بين القوتين.
عند قطع السلك، تصبح القوة المؤثرة عليه هي:
$$ F_{new} = \frac{3F}{4} $$
More Information
عند قطع السلك، ينخفض تأثير القوة المغناطيسية بسبب مقاومة الجزء المتبقي. تعتمد القوة الجديدة على قيمة التيار ومقدار المجال المغناطيسي المؤثر.
Tips
- عدم الأخذ في الاعتبار أن قطع السلك يؤثر على المقاومة والتيار.
- إهمال وحدة القياس عند حساب القوة الجديدة.
- استخدام معادلة القوة المغناطيسية دون مراجعة الظروف المحيطة بالسلك.
AI-generated content may contain errors. Please verify critical information