Problema fis. II: sbarra su un piano inclinato immerso in B
Ciao a tutti,mi aiutereste con questo problema?
In un campo magnetico uniforme (diretto verso le z negative) ho un piano inclinato di un angolo theta. Il piano è formato da due rotaie parallele, prive di attrito. Da un lato le due rotaie sono chiuse da una resistenza e dall'altro da una sbarra lunga l e di massa m. Tale sbarra, inoltre è attaccata per mezzo di un filo a una massa M libera di scendere sotto la forza peso.
Mi si chiede di trovare la corrente che circola e di scrivere l'equazione del moto.
(Piccola parentesi, io uso il sistema di gauss, ma se avete la soluzione in mks va bene comunque)
Ora per trovare la corrente io ho usato la relazione fem=-i/c d/dt(flusso di B) ora il flusso di B dovrebbe essere B*l*x (t)*cos(theta)
Da qui ricavo che la fem = -1/c(B*l*v(t)*cos(theta)
Ora per quanto riguarda l'equazione del moto le equazioni del moto io ho:
Forza di Lorenz
Forza di gravità
Tensione
Ora io ho ricavato dalla fem la corrente i che è proporzionale a cos(theta).
Per scrivere le equazioni del moto ho fatto in questo modo. Per il peso di massa M avrò:
Ma=Mg - T
Per la sbarretta invece
ma=Fp(=mgsin(theta)) + T + Fl
Ora la Forza di lorenz secondo me è sempre diretta lungo x (perchè l e B dovrebbero essere perpendicolari se non ho fatto errori) quindi la componente che devo mettere nell'equazione del moto dovrebbe essere Flx(=ilB)/cos(theta) E' corretto oppure ho sbagliato qualcosa
In un campo magnetico uniforme (diretto verso le z negative) ho un piano inclinato di un angolo theta. Il piano è formato da due rotaie parallele, prive di attrito. Da un lato le due rotaie sono chiuse da una resistenza e dall'altro da una sbarra lunga l e di massa m. Tale sbarra, inoltre è attaccata per mezzo di un filo a una massa M libera di scendere sotto la forza peso.
Mi si chiede di trovare la corrente che circola e di scrivere l'equazione del moto.
(Piccola parentesi, io uso il sistema di gauss, ma se avete la soluzione in mks va bene comunque)
Ora per trovare la corrente io ho usato la relazione fem=-i/c d/dt(flusso di B) ora il flusso di B dovrebbe essere B*l*x (t)*cos(theta)
Da qui ricavo che la fem = -1/c(B*l*v(t)*cos(theta)
Ora per quanto riguarda l'equazione del moto le equazioni del moto io ho:
Forza di Lorenz
Forza di gravità
Tensione
Ora io ho ricavato dalla fem la corrente i che è proporzionale a cos(theta).
Per scrivere le equazioni del moto ho fatto in questo modo. Per il peso di massa M avrò:
Ma=Mg - T
Per la sbarretta invece
ma=Fp(=mgsin(theta)) + T + Fl
Ora la Forza di lorenz secondo me è sempre diretta lungo x (perchè l e B dovrebbero essere perpendicolari se non ho fatto errori) quindi la componente che devo mettere nell'equazione del moto dovrebbe essere Flx(=ilB)/cos(theta) E' corretto oppure ho sbagliato qualcosa
Risposte
Siccome faccio un po' di fatica ad interpretare le tue formule, preferisco riscrivere il sistema:
$\{(Ma=Mg-T),(ma=mgsin\theta+T-ilBcos\theta):}$
In ogni modo, il tuo procedimento mi sembra corretto. Ti faccio solo notare che la forza magnetica deve essere resistente.
$\{(Ma=Mg-T),(ma=mgsin\theta+T-ilBcos\theta):}$
In ogni modo, il tuo procedimento mi sembra corretto. Ti faccio solo notare che la forza magnetica deve essere resistente.
Grazie. Il mio problema è che faccio fatica a vedere le relazioni che ci sono tra gli angoli e i lati delle figure del mio problema guardando semplicemente il foglio, per cui avevo necessità di una conferma. In particolare sul fatto che la sbarretta e il campo magnetico sono sempre perpendicolari fra loro.
Scusa per le formule, ma sono nuova e devo ancora imparare come scriverle
Scusa per le formule, ma sono nuova e devo ancora imparare come scriverle
Dopo un certo numero di messaggi, secondo regolamento, dovresti cominciare a usarle. All'inizio sembra una scocciatura, in realtà è molto semplice e ne trarrai sicuro giovamento.
