جواب صفحه ۷۵ فیزیک یازدهم تجربی - همیار آموزش

پرسش ۳-۵ صفحه ۷۵ فیزیک یازدهم تجربی / گام به گام فصل ۳ فیزیک یازدهم تجربی /

پرسش ۳-۵ صفحه ۷۵ فیزیک یازدهم تجربی

۱- اگر در شکل ۳-۱۳ سیم حامل جریان در امتداد میدان مغناطیسی قرار گیرد، نیروی مغناطیسی وارد بر آن چقدر خواهد بود؟ در چه حالتی بزرگی این نیرو بیشینه می‌شود؟
جواب: اگر سیم حامل جریان در امتداد میدان مغناطیسی قرار گیرد (^∘θ=۱۸۰ یا ^∘θ=۰) نیروی وارد بر آن صفر و اگر عمود بر میدان مغناطیسی قرار گیرد ^∘θ=۹۰ نیروی وارد بر آن بیشینه خواهد بود.

۲- یک میله رسانا به پایانه‌های یک باتری وصل شده و مطابق شکل در فضای بین قطب‌های یک آهنربای C شکل آویزان شده است و می‌تواند آزادانه نوسان کند. با بستن کلید k، چه اتفاقی برای میله رسانا رخ می‌دهد؟ توضیح دهید.
پاسخ: با بستن کلید، با توجه به قطب‌های باتری جریان ساعتگرد در مدار برقرار می‌شود. بنابراین به میله حامل جریان در میدان مغناطیسی آهنربا، طبق قاعده‌ی دست راست، نیرویی به سمت خارج از آهنربا وارد و آن را به سمت بیرون منحرف می‌کند.

تمرین ۳-۲ صفحه ۷۵ فیزیک یازدهم تجربی

۱- سیم مستقیمی به طول ۲/۴m حامل جریان ۲/۵A از شرق به غرب است. اندازه میدان مغناطیسی زمین در محل این سیم ۰/۴۵G و جهت آن از جنوب به شمال است. اندازه و جهت نیروی مغناطیسی وارد بر این سیم را تعیین کنید. طبق قاعده‌ی دست راست جهت نیروی وارد بر سیم به سمت پایین است.

۲- سیم رسانای CD به طول ۲m مطابق شکل زیر عمود بر میدان مغناطیسی درون سو با اندازه ۰/۵T قرار گرفته است؛ اگر اندازه نیروی مغناطیسی وارد بر سیم برابر ۱N باشد، جهت و مقدار جریان عبوری از سیم را تعیین کنید.
پاسخ: اگر شست دست راست طوری در جهت نیرو قرار دهیم که میدان از کف دست خارج شود، چهار انگشت جهت جریان را نشان می‌دهد؛ بنابراین جهت جریان از D به C است.