FizykaII NI/Ćwiczenia IX

Zadanie 1

Elektron posiadający energię [math]W = \unit{103}{eV}[/math] wpada w jednorodne pole elektryczne [math]E=\unit{800}{\nicefrac{V}{cm}}[/math] prostopadle do linii sił pola. Jaka powinna być wartość i kierunek pola dodatkowego pola magnetycznego takiego, aby elektron nie doznał odchylenia?

Zadanie 2

W położonym poziomo płaskim kondensatorze o odległości okładek [math]d = \unit{10}{ mm}[/math] znajduje się kropla o masie [math]m = \unit{6,4·10^{-16}}{ kg}[/math]. Przy braku pola [math]E[/math] kropla spada z jednostajną prędkością [math]v_1 = \unit{0,078}{ \nicefrac{mm}{s}}[/math]. Po włączeniu napięcia [math] U = \unit{90}{ V}[/math] kropla wznosi się z jednostajną prędkością [math] v_2 =\unit{ 0,016}{\nicefrac{ mm}{s}}[/math]. Określić ładunek kropli [math]Q[/math].

Zadanie 3

Znaleźć siłę elektromotoryczną indukującą się między końcami skrzydeł samolotu poruszającego się z prędkością [math]v = \unit{800}{ \nicefrac{km}{h}}[/math] w stałym i jednorodnym polu magnetycznym o indukcji [math]\vec{B} = \unit{30}{ \mu T}[/math], prostopadłym do płaszczyzny wyznaczonej przez wektor prędkości i skrzydła samolotu. Rozpiętość skrzydeł wynosi [math]L =\unit{ 30}{ m}[/math].

Zadanie 4

Znaleźć ruch przewodnika prostoliniowego o długości [math]l[/math] spadającego w ziemskim polu grawitacyjnym. Przewodnik umieszczony jest poziomo wzdłuż pary przewodów zwartych oporem [math]R[/math]. Masa przewodnika wynosi [math]m[/math]. Prostopadle do płaszczyzny przewodów działa stałe pole magnetyczne o indukcji [math]\vec{B}[/math]. Opór przewodów i przewodnika zaniedbać. W chwili początkowej przewodnik spoczywał.

Zadanie 5

Wykazać, że jeśli przewodnik o długości [math]l[/math], poruszający się ruchem jednostajnym z prędkością [math]v[/math] w polu magnetycznym o indukcji [math]\vec{B}[/math] dołączony jest do odbiornika energii o oporze [math]R[/math], to energia tracona w tej oporności jest równa pracy, którą należy wykonać, aby poruszać ten przewodnik z prędkością v w polu magnetycznym o indukcji [math]\vec{B}[/math].

Zadanie 6

Dwie przewodzące szyny tworzą ramiona kąta [math]\alpha[/math] stykając się w wierzchołku kąta. Szyny połączono metalową poprzeczką, ustawioną prostopadle do dwusiecznej kąta [math]\alpha[/math]. Stałe i jednorodne pola magnetyczne skierowane jest prostopadle do płaszczyzny, w której leżą szyny. Początkowo poprzeczka spoczywa, a jej odległość od wierzchołka kąta, mierzona wzdłuż dwusiecznej kąta, jest równa [math]x_0[/math]. W chwili [math]t = 0[/math] poprzeczka zaczyna poruszać się z przyspieszeniem a. Znaleźć zależność płynącego w układzie prądu od czasu, jeżeli opór jednostki długości szyny i poprzeczki wynosi [math]\lambda[/math].