ein starrer, gerader Metalldraht der Länge l=20cm mit der Masse m=30g liegt waagrecht auf zwei elektrisch leitfähigen Pfosten. Ein homogenes Magnetfeld der Stärke B=o,2T sei senkrecht zur Drahtachse (aus der Zeichenebene heraus) gerichtet. Beim Schließen des Kontaktes schnellt der Draht bis zur Höhe h_max nach oben.
b) Wie groß ist h_max, wenn die Ladung Q=1,5C durch den Draht geflossen ist?
joa nette aufgabe nicht. ich hab auch schon wieder selbst gott und die welt abgesucht und hab entwerder eine Formel mit I oder ich brauch bei einer Formel mit Q noch die Geschwindigkeit v. Auf jedenfall komm ich auf nichts mit den angaben die gegeben sind. Hoffe ihr habt die entscheidende Idee.
Ja, mehr aber auch leider nicht, weil das Thema bei mir erst in einigen Wochen drankommt (nehme ich zumindest an ^^).
Wenn du mehrere Gleichungen und mehrere Unbekannte hast, kannst du eine der Gleichungen nach einer Unbekannten auflösen und dann an Stelle dieser Unbekannten in die andere Gleichung einsetzen. Dadurch fällt diese unbekannte weg und es bleibt nur noch eine übrig.
ein starrer, gerader Metalldraht der Länge l=20cm mit der
Masse m=30g liegt waagrecht auf zwei elektrisch leitfähigen
Pfosten. Ein homogenes Magnetfeld der Stärke B=o,2T sei
senkrecht zur Drahtachse (aus der Zeichenebene heraus)
gerichtet. Beim Schließen des Kontaktes schnellt der Draht bis
zur Höhe h_max nach oben.
b) Wie groß ist h_max, wenn die Ladung Q=1,5C durch den Draht
geflossen ist?
na ja, so schwer ist das nun aber auch nicht:
F = I l B (Kraft auf stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld)
F = m a
Q = I t (t = Stromflußzeit = Beschleunigungszeit)
v = a t
1/2 m v<sup>2</sup> = m g h<sub>max</sub> (Energiesatz)
Laut Aufgabe sind Q, l, B, m und g gegeben. Damit kannst Du ausrechnen: h_max, v und den kuriosen Quotienten I/a , und nicht ausrechnen kannst Du: F, a, I und t. Falls Dich das Nicht-Ausrechnen-Können der genannten Größen wundert: Denk bitte selbst über den Grund dafür nach (Tip: Wenn Du folgende beiden Gleichungen
a = x s
b = y s
vorliegen hast, worin a und b bekannt, und x, y, und s unbekannt sind, dann kannst Du nur x/y ausrechnen (nämlich x/y = a/b). Nicht ausrechnen kannst Du dagegen x, y und s).