Lorentz und Newton
About points...
We associate a certain number of points with each exercise.
When you click an exercise into a collection, this number will be taken as points for the exercise, kind of "by default".
But once the exercise is on the collection, you can edit the number of points for the exercise in the collection independently, without any effect on "points by default" as represented by the number here.
That being said... How many "default points" should you associate with an exercise upon creation?
As with difficulty, there is no straight forward and generally accepted way.
But as a guideline, we tend to give as many points by default as there are mathematical steps to do in the exercise.
Again, very vague... But the number should kind of represent the "work" required.
When you click an exercise into a collection, this number will be taken as points for the exercise, kind of "by default".
But once the exercise is on the collection, you can edit the number of points for the exercise in the collection independently, without any effect on "points by default" as represented by the number here.
That being said... How many "default points" should you associate with an exercise upon creation?
As with difficulty, there is no straight forward and generally accepted way.
But as a guideline, we tend to give as many points by default as there are mathematical steps to do in the exercise.
Again, very vague... But the number should kind of represent the "work" required.
About difficulty...
We associate a certain difficulty with each exercise.
When you click an exercise into a collection, this number will be taken as difficulty for the exercise, kind of "by default".
But once the exercise is on the collection, you can edit its difficulty in the collection independently, without any effect on the "difficulty by default" here.
Why we use chess pieces? Well... we like chess, we like playing around with \(\LaTeX\)-fonts, we wanted symbols that need less space than six stars in a table-column... But in your layouts, you are of course free to indicate the difficulty of the exercise the way you want.
That being said... How "difficult" is an exercise? It depends on many factors, like what was being taught etc.
In physics exercises, we try to follow this pattern:
Level 1 - One formula (one you would find in a reference book) is enough to solve the exercise. Example exercise
Level 2 - Two formulas are needed, it's possible to compute an "in-between" solution, i.e. no algebraic equation needed. Example exercise
Level 3 - "Chain-computations" like on level 2, but 3+ calculations. Still, no equations, i.e. you are not forced to solve it in an algebraic manner. Example exercise
Level 4 - Exercise needs to be solved by algebraic equations, not possible to calculate numerical "in-between" results. Example exercise
Level 5 -
Level 6 -
When you click an exercise into a collection, this number will be taken as difficulty for the exercise, kind of "by default".
But once the exercise is on the collection, you can edit its difficulty in the collection independently, without any effect on the "difficulty by default" here.
Why we use chess pieces? Well... we like chess, we like playing around with \(\LaTeX\)-fonts, we wanted symbols that need less space than six stars in a table-column... But in your layouts, you are of course free to indicate the difficulty of the exercise the way you want.
That being said... How "difficult" is an exercise? It depends on many factors, like what was being taught etc.
In physics exercises, we try to follow this pattern:
Level 1 - One formula (one you would find in a reference book) is enough to solve the exercise. Example exercise
Level 2 - Two formulas are needed, it's possible to compute an "in-between" solution, i.e. no algebraic equation needed. Example exercise
Level 3 - "Chain-computations" like on level 2, but 3+ calculations. Still, no equations, i.e. you are not forced to solve it in an algebraic manner. Example exercise
Level 4 - Exercise needs to be solved by algebraic equations, not possible to calculate numerical "in-between" results. Example exercise
Level 5 -
Level 6 -
Question
Solution
Short
Video
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Exercise:
Der in der Abbildung gezeigte Metallstab der Länge L Masse m und mit dem Widerstand R gleite reibunsfrei auf einem rechtwinkligen Stromkreis besteh aus widerstandslosen Drähten eine schiefe Ebene hinab. Es existiere ein vertikales Magnetfeld vec B. Bestimmen Sie die Endgeschwindigkeit des Stabes d.h. die gültige konstante Geschwindigkeit die er erreicht. center tikzpicturescale. % schiefe Ebene draw very thick -- -- - -- -- -- -- -; draw -.-+. arc .::.; node at . varphi; % Draht draw line widthpt drawgray! -- +.*-.* -- .+.*.* -- .-.*.+.*; draw line widthptdrawgray -- +.*+.*; draw thick -latex +.*+.* -- +.*+.*+.*+-.*; tikzpicture center
Solution:
Die Schwerkraft zieht den Stab die schiefe Ebene hinab. Der in dem Stab fliesse Induktionsstorm wechselwirkt derart mit dem Magnetfeld dass er die Bewegung des Stabes verlangsamt. Wegen der Bewegung des Stabes im Magnetfeld wird im Stab eine Spannung induziert die zu einem Strom führt: U_ind BLvcosvarphi myRarrow I_ind fracU_indR fracBLvRcosvarphi. Ein Draht der von einem elektrischen Strom in einem Magnetfeld durchflossen wird erfährt einen Kraft die senkrecht auf der Ebene steht die von dem Draht und den magnetischen Feldlinien aufgespannt wird. Der Stab erfährt somit eine horizontale Kraft F_h BIL fracB^L^vRcosvarphi. Die Komponente der Kraft welche der Schwerkraft entgegenwirkt in der Ebene ist: F_h^prime F_hcosvarphi fracB^L^vRcos^varphi. Wenn der Stab seine Endgeschwindigkeit erreicht ist diese Kraft gleich der Kraftkomponente der Schwerkraft entlang der Ebene d.h. fracB^L^vRcos^varphi mgsinvarphi myRarrow v fracRmgB^L^fracsinvarphicos^varphi.
Der in der Abbildung gezeigte Metallstab der Länge L Masse m und mit dem Widerstand R gleite reibunsfrei auf einem rechtwinkligen Stromkreis besteh aus widerstandslosen Drähten eine schiefe Ebene hinab. Es existiere ein vertikales Magnetfeld vec B. Bestimmen Sie die Endgeschwindigkeit des Stabes d.h. die gültige konstante Geschwindigkeit die er erreicht. center tikzpicturescale. % schiefe Ebene draw very thick -- -- - -- -- -- -- -; draw -.-+. arc .::.; node at . varphi; % Draht draw line widthpt drawgray! -- +.*-.* -- .+.*.* -- .-.*.+.*; draw line widthptdrawgray -- +.*+.*; draw thick -latex +.*+.* -- +.*+.*+.*+-.*; tikzpicture center
Solution:
Die Schwerkraft zieht den Stab die schiefe Ebene hinab. Der in dem Stab fliesse Induktionsstorm wechselwirkt derart mit dem Magnetfeld dass er die Bewegung des Stabes verlangsamt. Wegen der Bewegung des Stabes im Magnetfeld wird im Stab eine Spannung induziert die zu einem Strom führt: U_ind BLvcosvarphi myRarrow I_ind fracU_indR fracBLvRcosvarphi. Ein Draht der von einem elektrischen Strom in einem Magnetfeld durchflossen wird erfährt einen Kraft die senkrecht auf der Ebene steht die von dem Draht und den magnetischen Feldlinien aufgespannt wird. Der Stab erfährt somit eine horizontale Kraft F_h BIL fracB^L^vRcosvarphi. Die Komponente der Kraft welche der Schwerkraft entgegenwirkt in der Ebene ist: F_h^prime F_hcosvarphi fracB^L^vRcos^varphi. Wenn der Stab seine Endgeschwindigkeit erreicht ist diese Kraft gleich der Kraftkomponente der Schwerkraft entlang der Ebene d.h. fracB^L^vRcos^varphi mgsinvarphi myRarrow v fracRmgB^L^fracsinvarphicos^varphi.
Meta Information
Exercise:
Der in der Abbildung gezeigte Metallstab der Länge L Masse m und mit dem Widerstand R gleite reibunsfrei auf einem rechtwinkligen Stromkreis besteh aus widerstandslosen Drähten eine schiefe Ebene hinab. Es existiere ein vertikales Magnetfeld vec B. Bestimmen Sie die Endgeschwindigkeit des Stabes d.h. die gültige konstante Geschwindigkeit die er erreicht. center tikzpicturescale. % schiefe Ebene draw very thick -- -- - -- -- -- -- -; draw -.-+. arc .::.; node at . varphi; % Draht draw line widthpt drawgray! -- +.*-.* -- .+.*.* -- .-.*.+.*; draw line widthptdrawgray -- +.*+.*; draw thick -latex +.*+.* -- +.*+.*+.*+-.*; tikzpicture center
Solution:
Die Schwerkraft zieht den Stab die schiefe Ebene hinab. Der in dem Stab fliesse Induktionsstorm wechselwirkt derart mit dem Magnetfeld dass er die Bewegung des Stabes verlangsamt. Wegen der Bewegung des Stabes im Magnetfeld wird im Stab eine Spannung induziert die zu einem Strom führt: U_ind BLvcosvarphi myRarrow I_ind fracU_indR fracBLvRcosvarphi. Ein Draht der von einem elektrischen Strom in einem Magnetfeld durchflossen wird erfährt einen Kraft die senkrecht auf der Ebene steht die von dem Draht und den magnetischen Feldlinien aufgespannt wird. Der Stab erfährt somit eine horizontale Kraft F_h BIL fracB^L^vRcosvarphi. Die Komponente der Kraft welche der Schwerkraft entgegenwirkt in der Ebene ist: F_h^prime F_hcosvarphi fracB^L^vRcos^varphi. Wenn der Stab seine Endgeschwindigkeit erreicht ist diese Kraft gleich der Kraftkomponente der Schwerkraft entlang der Ebene d.h. fracB^L^vRcos^varphi mgsinvarphi myRarrow v fracRmgB^L^fracsinvarphicos^varphi.
Der in der Abbildung gezeigte Metallstab der Länge L Masse m und mit dem Widerstand R gleite reibunsfrei auf einem rechtwinkligen Stromkreis besteh aus widerstandslosen Drähten eine schiefe Ebene hinab. Es existiere ein vertikales Magnetfeld vec B. Bestimmen Sie die Endgeschwindigkeit des Stabes d.h. die gültige konstante Geschwindigkeit die er erreicht. center tikzpicturescale. % schiefe Ebene draw very thick -- -- - -- -- -- -- -; draw -.-+. arc .::.; node at . varphi; % Draht draw line widthpt drawgray! -- +.*-.* -- .+.*.* -- .-.*.+.*; draw line widthptdrawgray -- +.*+.*; draw thick -latex +.*+.* -- +.*+.*+.*+-.*; tikzpicture center
Solution:
Die Schwerkraft zieht den Stab die schiefe Ebene hinab. Der in dem Stab fliesse Induktionsstorm wechselwirkt derart mit dem Magnetfeld dass er die Bewegung des Stabes verlangsamt. Wegen der Bewegung des Stabes im Magnetfeld wird im Stab eine Spannung induziert die zu einem Strom führt: U_ind BLvcosvarphi myRarrow I_ind fracU_indR fracBLvRcosvarphi. Ein Draht der von einem elektrischen Strom in einem Magnetfeld durchflossen wird erfährt einen Kraft die senkrecht auf der Ebene steht die von dem Draht und den magnetischen Feldlinien aufgespannt wird. Der Stab erfährt somit eine horizontale Kraft F_h BIL fracB^L^vRcosvarphi. Die Komponente der Kraft welche der Schwerkraft entgegenwirkt in der Ebene ist: F_h^prime F_hcosvarphi fracB^L^vRcos^varphi. Wenn der Stab seine Endgeschwindigkeit erreicht ist diese Kraft gleich der Kraftkomponente der Schwerkraft entlang der Ebene d.h. fracB^L^vRcos^varphi mgsinvarphi myRarrow v fracRmgB^L^fracsinvarphicos^varphi.
Contained in these collections:
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Lorentzkraft auf Leiter by uz