Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 16505
2024-03-22 
Математический маятник, представляющий собой заряженный шарик на незаряженной нити, совершает колебания в горизонтальном однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости колебаний маятника. Как изменятся амплитуда колебаний, период, сила натяжения нити, если магнитное поле «выключить»?
Решение:
Наличие силы Лоренца не влияет на проекцию сил на касательную ось $x$, а значит, не влияет на период. Амплитуда задается начальными условиями. Сила натяжения изменится:
$T \pm F_{л} - mg \cos \alpha = \frac{mv^{2}}{l}, F_{л} = qvB$.
После «выключения» магнитного поля в этой же точке $T^{ \prime} - mg \cos \alpha = \frac{mv^{2}}{l}$, т.к. $a_{x}$ не изменилось, $a_{y}$ тоже должно остаться прежним. Тогда $T^{ \prime} - mg \cos \alpha = T \pm qvB - mg \cos \alpha, T^{ \prime} = T \pm qvB$, т.е., при «выключении» магнитного поля сила натяжения изменяется на величину силы Лоренца, действующей на движущийся заряд.
Математический маятник, представляющий собой заряженный шарик на незаряженной нити, совершает колебания в горизонтальном однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости колебаний маятника. Как изменятся амплитуда колебаний, период, сила натяжения нити, если магнитное поле «выключить»?
Решение:
Наличие силы Лоренца не влияет на проекцию сил на касательную ось $x$, а значит, не влияет на период. Амплитуда задается начальными условиями. Сила натяжения изменится:
$T \pm F_{л} - mg \cos \alpha = \frac{mv^{2}}{l}, F_{л} = qvB$.
После «выключения» магнитного поля в этой же точке $T^{ \prime} - mg \cos \alpha = \frac{mv^{2}}{l}$, т.к. $a_{x}$ не изменилось, $a_{y}$ тоже должно остаться прежним. Тогда $T^{ \prime} - mg \cos \alpha = T \pm qvB - mg \cos \alpha, T^{ \prime} = T \pm qvB$, т.е., при «выключении» магнитного поля сила натяжения изменяется на величину силы Лоренца, действующей на движущийся заряд.
