Exercise
https://texercises.com/exercise/kompass-neben-kabel-2/
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The following quantities appear in the problem: elektrische Stromstärke \(I\) / Magnetische Flussdichte \(B\) / Winkel \(\theta\) /
The following formulas must be used to solve the exercise: \(B = \dfrac{\mu_0 I}{2\pi r} \quad \) \(\tan\alpha = \dfrac{a}{b} \quad \)
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Exercise:
Ein Kompass werde in rO Abstand südlich neben einem Kabel platziert welches von oben nach unten Strom führt. Dadurch wird die Nadel des Kompasses um aO aus seiner eigentlichen Nord-Süd-Richtung abgelenkt. Welche Stromstärke fliesst im Kabel falls die Horizontalkomponente des Erdmagnetfeldes an dieser Stelle BeO beträgt?

Solution:
center tikzpicture nodecolorOrange at bigotimes; nodecolorOrange at . I; drawcolorblue dashed circle cm; drawgreen - latex -.----. nodeleft midway r; drawultra thick red - stealth ----.; drawultra thick green -.---; tikzpicture center Geg r rO r B_EarthIndex BeO Be alpha aO GesStromstärkeIsiA Das Magnetfeld des Leiters muss an der Stelle des Kompasses B B_EarthIndex tanalpha Be tana B betragen. Dafür müsste der Leiter I fracpi r Bmu_ fracpi r B_EarthIndex tanalphamu_ fracpi r Bncmu I approx IS Strom führen. I fracpi r B_EarthIndex tanalphamu_ IS
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Ein Kompass werde in rO Abstand südlich neben einem Kabel platziert welches von oben nach unten Strom führt. Dadurch wird die Nadel des Kompasses um aO aus seiner eigentlichen Nord-Süd-Richtung abgelenkt. Welche Stromstärke fliesst im Kabel falls die Horizontalkomponente des Erdmagnetfeldes an dieser Stelle BeO beträgt?

Solution:
center tikzpicture nodecolorOrange at bigotimes; nodecolorOrange at . I; drawcolorblue dashed circle cm; drawgreen - latex -.----. nodeleft midway r; drawultra thick red - stealth ----.; drawultra thick green -.---; tikzpicture center Geg r rO r B_EarthIndex BeO Be alpha aO GesStromstärkeIsiA Das Magnetfeld des Leiters muss an der Stelle des Kompasses B B_EarthIndex tanalpha Be tana B betragen. Dafür müsste der Leiter I fracpi r Bmu_ fracpi r B_EarthIndex tanalphamu_ fracpi r Bncmu I approx IS Strom führen. I fracpi r B_EarthIndex tanalphamu_ IS
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Attributes & Decorations
Asked Quantity
Tags
eines, elektromagnetismus, erdmagnetfeld, leiter, magnetfeld, physik, vektor, vektoraddition, winkel
Difficulty
(2, default)
Points
2 (default)
Language
GER (Deutsch)
Type
Calculative / Quantity
Decoration
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