Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 2359
2017-03-10 
П-образная проволочная рамка подвешена на горизонтальной оси и находится в однородном вертикально направленном магнитном поле с индукцией $B$. Рамка состоит из стержня длины $l$, массы $m$ и двух невесомых жестких стержней длины $h$. Через рамку пропускают кратковременный импульс тока силой $J_{0}$, длительности $\tau$. Определить максимальный угол отклонения рамки от первоначального положения. Смещение рамки за время $\tau$ очень мало, ускорение свободного падения $g$.
Решение:
За время т под действием силы $F = J_{0}Bl$ стержень приобретает скорость $v = a \tau = J_{0} B l \tau /m$. Из закона сохранения энергии $mv^{2}/2 = mgh(1 - \cos \phi_{m})$. Отсюда максимальный угол отклонения рамки
$\phi_{m} = 2 arcsin \frac{J_{0}Bl \tau}{ 2m \sqrt{gh}}$, при $ \frac{J_{0}B l \tau}{2m \sqrt{gh}} \leq 1$,
при $ \frac{J_{0}B l \tau}{2m \sqrt{gh}} \leq 1$ рамка будет вращаться.
П-образная проволочная рамка подвешена на горизонтальной оси и находится в однородном вертикально направленном магнитном поле с индукцией $B$. Рамка состоит из стержня длины $l$, массы $m$ и двух невесомых жестких стержней длины $h$. Через рамку пропускают кратковременный импульс тока силой $J_{0}$, длительности $\tau$. Определить максимальный угол отклонения рамки от первоначального положения. Смещение рамки за время $\tau$ очень мало, ускорение свободного падения $g$.
Решение:
За время т под действием силы $F = J_{0}Bl$ стержень приобретает скорость $v = a \tau = J_{0} B l \tau /m$. Из закона сохранения энергии $mv^{2}/2 = mgh(1 - \cos \phi_{m})$. Отсюда максимальный угол отклонения рамки
$\phi_{m} = 2 arcsin \frac{J_{0}Bl \tau}{ 2m \sqrt{gh}}$, при $ \frac{J_{0}B l \tau}{2m \sqrt{gh}} \leq 1$,
при $ \frac{J_{0}B l \tau}{2m \sqrt{gh}} \leq 1$ рамка будет вращаться.
