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Exercise:
Ein starrer gerader waagrecht angebrachter Metalldraht der Länge lcm und der Masse mg sei an seinen Enden durch elektrische Kontakte unterstützt kann sich jedoch frei nach oben bewegen. Ein homogenes horizontales Magnetfeld von B.T stehe senkrecht auf dem Draht. Jetzt werde ein Schalter geschlossen der die Kontakte mit einer Spannungsquelle verbindet. Der Draht schnellt nun bis zur maximalen Höhe h nach oben Sobald sich der Draht bewegt fliesst kein Strom mehr.. In der kurzen Zeitspanne Delta t in der die Spannungsquelle mit dem Draht verbunden ist gelange die Ladungsmenge Q C in den Draht. Bestimmen Sie die Höhe h.

Solution:
Eine Kraft mit dem Betrag F IlB quad text/ Pkt. wirkt für eine kurze Zeit auf den Draht der aus der Ruhe startet. Währ dieser Zeit erhält der Draht den Impuls. Delta p F Delta t IlBDelta t.quad text/ Pkt. Da der Anfangsimpuls null ist folgt: IlBDelta t mv Rightarrow v fracIlBmDelta t quad text Pkt. was der Geschwindigkeit entspricht mit der sich der Draht nach oben bewegt. Die Ladung die die Spannungsquelle an den Draht abgibt ist IDelta t Q. quad text/ Pkt. Damit folgt v fraclBQm.quad text/ Pkt. Da E_textpot E_textkin / Pkt. ist folgt h fracv^g fraclBQ^gm^ approx .textm.quad text/ Pkt.
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Exercise:
Ein starrer gerader waagrecht angebrachter Metalldraht der Länge lcm und der Masse mg sei an seinen Enden durch elektrische Kontakte unterstützt kann sich jedoch frei nach oben bewegen. Ein homogenes horizontales Magnetfeld von B.T stehe senkrecht auf dem Draht. Jetzt werde ein Schalter geschlossen der die Kontakte mit einer Spannungsquelle verbindet. Der Draht schnellt nun bis zur maximalen Höhe h nach oben Sobald sich der Draht bewegt fliesst kein Strom mehr.. In der kurzen Zeitspanne Delta t in der die Spannungsquelle mit dem Draht verbunden ist gelange die Ladungsmenge Q C in den Draht. Bestimmen Sie die Höhe h.

Solution:
Eine Kraft mit dem Betrag F IlB quad text/ Pkt. wirkt für eine kurze Zeit auf den Draht der aus der Ruhe startet. Währ dieser Zeit erhält der Draht den Impuls. Delta p F Delta t IlBDelta t.quad text/ Pkt. Da der Anfangsimpuls null ist folgt: IlBDelta t mv Rightarrow v fracIlBmDelta t quad text Pkt. was der Geschwindigkeit entspricht mit der sich der Draht nach oben bewegt. Die Ladung die die Spannungsquelle an den Draht abgibt ist IDelta t Q. quad text/ Pkt. Damit folgt v fraclBQm.quad text/ Pkt. Da E_textpot E_textkin / Pkt. ist folgt h fracv^g fraclBQ^gm^ approx .textm.quad text/ Pkt.
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Attributes & Decorations
Branches
Magnetism
Tags
elektrizitätslehre, induktion, magnetismus
Difficulty
(3, default)
Points
0 (default)
Language
GER (Deutsch)
Type
Calculative / Quantity
Decoration
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