11 класс · BelPhO
Задача 11-1
BelPhO · Республиканская · 2000
Условие
Решение на сайте · без автопроверки
- Крутильный маятник представляет собой легкий жесткий проводящий стержень, к концам которого прикреплены два одинаковых полых металлических шарика, подвешенный на длинной упругой проводящей нити. Маятник подвесили над верхним торцом вертикально расположенного соленоида с ферромагнитным сердечником. Обмотка соленоида сделана из медного провода, намотанного в один слой «виток к витку». Маятник подключили к источнику высоковольтного напряжения
, а обмотку соленоида через ключ к источнику постоянного напряжения . Оцените на какой максимальный угол повернется стержень маятника, если замкнуть ключ в цепи обмотки? Параметры установки: удельное электрическое сопротивление меди ; радиус обмотки , ее высота , диаметр провода , магнитная проницаемость сердечника , диаметры шариков маятника , масса шарика , период свободных крутильных колебаний маятника . Индукция магнитного поля внутри сердечника длинного соленоида рассчитывается по формуле , где - плотность намотки (число витков на единицу длины, - сила тока в обмотке. Рекомендуем также воспользоваться формулой , где - скорость света.
Запиши ход решения, затем сравни его с опубликованным разбором. Ответ сохраняется в этой вкладке до её закрытия.