Gamla tenta frågan
OM vi börja med uppgiften a):
Facit:
Vad händer med den minustecken, borde inte den maximala inducerade strömmen blir -0.2 ampere?
De tar hänsyn till minustecken när de säger att strömmen cirkulerar moturs.
Den maximala strömstyrkan beräknar de som ett absolutvärde, vilket är positivt per definition.
Macilaci skrev:De tar hänsyn till minustecken när de säger att strömmen cirkulerar moturs.
Den maximala strömstyrkan beräknar de som ett absolutvärde, vilket är positivt per definition.
När du säger det är "per definition" menar du att mängden som styrkan är som längden alltså det kan inte blir en negativa siffror. Stämmer det?
Och enligt facit: "Strömriktning: Flöde upp ur pappret och minskar"
Menar dem att eftersom strömriktning måste motverkar flödesändringsriktning (Lenz lag) därför om flödesändring har riktningen ( x ), då måste strömmens magnetfältet har riktning () och om strömmens magnetfältet har riktningen riktat mot papprets plan () då måste strömmen har riktningen moturs.
Ja. Och eftersom vi redan har bestämt riktningen, behöver vi bara veta det absoluta värdet (styrkan) av strömmen.
Macilaci skrev:Ja. Och eftersom vi redan har bestämt riktningen, behöver vi bara veta det absoluta värdet (styrkan) av strömmen.
Nej, i frågan a) då fråga dem om både storlek och riktningen på den inducerade strömmen. Så vi har inte någon riktning givet.
Varför byta strömmen riktning när dA/dt ändrar tecken?
Går det bra om ja svarar med enheten [Vs] för att enligt min formelnsboken [Vs] är enheten för magnetisk flöde.
iind är proportionell mot dA/dt. Det betyder att om dA/dt ändrar tecken, ändrar iind också tecken.
b) Ja. 1Wb = 1Vs
Med SI basenheter:
1 Wb = 1 kgm2/s2A
1 V = 1 kgm2/s3A
Macilaci skrev:Ja. Och eftersom vi redan har bestämt riktningen, behöver vi bara veta det absoluta värdet (styrkan) av strömmen.
Jag förstår inte vad du menar här med "eftersom vi redan har bestämt riktning" ?
Det var kanske inte tydligt. Jag borde ha sagt "Vi kommer att bestämma riktningen separat".
De kunde ha bestämt styrka och riktning samtidigt, genom att bara beräkna iind utan absolutvärde, eftersom de visste att tidpunkten är t4 .
De låtsades inte veta i förhand när strömstyrkan är störst. Och i så fall är det korrekta tillvägagångssättet att beräkna , eftersom den "maximala" strömstyrkan kan vara antingen positiv eller negativ. (Matematiskt sett är -3 mindre än +2, men i fysiken - med ström, kraft, vektorer i allmänhet - beror tecknet oftast bara på hur vi väljer riktning.)
Och med denna beräkning får man alltid ett positivt värde. Så måste man bestämma riktningen i ett annat steg (genom att bestämma tecknet på hela uttrycket utan absolutvärde).
Okej, om vi inte tar med den absolutbeloppet tecken under beräkningen, så kommer vi får en negativa värdet på strömmen, och det motsvarar att strömmen kommer har motsatta riktning som den gör när vi betrakta magnetfältsriktningen så här (). Håller du med? När magnetfältet riktat neråt har inducerade strömmen riktning medurs, när magnetfältet riktat uppåt har strömmen riktningen moturs.
Nej. Vi får ett positivt värde eftersom dA/dt är negativt. Och om vi använder högerhandsregeln, om magnetfältet är riktat uppåt (.) strömmar en positiv ström moturs.
Strömriktningen beror inte på magnetfältets riktning utan på fluxförändringens riktning. T.ex. om magnetfältet är riktat nedåt, och arean (eller fältstyrkan) ökar strömmer inducerade strömmen moturs.
Men i vårt uppgiften har flödesändring riktningen (.) eller hur? Och enligt Lenz lag ville den inducerade strömmen motverkar detta då måste strömmens magnetfält har motsatt riktning (x). Och enligt högerhandsregeln eller cirkulationslagen, om strömmens magnetfältets riktning (x) då är strömmens riktning moturs.
Nej. I uppgiften har flödesändring riktningen (x).
Macilaci skrev:Nej. I uppgiften har flödesändring riktningen (x).
Ja, förlåt, så flödesändring har riktningen (x) -> inducerade strömmen vill motverkar detta enligt Lenz lag ->inducerade strömmen har magnetfält som har riktningen (.) -> strömmen har riktningen moturs enligt cirkulationslagen eller högerhandsregeln.
Macilaci skrev:Nej. Vi får ett positivt värde eftersom dA/dt är negativt. Och om vi använder högerhandsregeln, om magnetfältet är riktat uppåt (.) strömmar en positiv ström moturs.
Varför säger du om magnetfältet är (.) har en positiv ström moturs riktning?
Ta en titt på bilderna i denna tråd:
https://www.pluggakuten.se/trad/ar-tummen-en-nordande/
Men jag tänker ibland tumme som magnetfältriktningen och övriga fingrar som strömmens riktning, jag hittar det är enklare för mig. Alla fall i den här uppgiften tror jag det är bäst att göra så här.
Varför säger du om magnetfältet är (.) har en positiv ström moturs riktning?
Är det inte så man ska tänker det inducerade strömmen kommer genererar en magnetfält som motverkar flödesändringen?
Annars hur ska man ta reda på riktningen på den inducerade strömmen?
Här ovan är allt vi har om hur man bestämma inducerade strömmens riktning. Jag gillar metod 3 extra mycket för att den är enklaste! Vad tror du?
Marcus N skrev:Varför säger du om magnetfältet är (.) har en positiv ström moturs riktning?
Är det inte så man ska tänker det inducerade strömmen kommer genererar en magnetfält som motverkar flödesändringen?
Annars hur ska man ta reda på riktningen på den inducerade strömmen?
Ja, du har rätt och minustecken i Lenz lagen uttrycker just detta.
Varför säger du om magnetfältet är (.) då har en positiv ström moturs riktning?
Marcus N skrev:Varför säger du om magnetfältet är (.) då har en positiv ström moturs riktning?
Jag menade cirkulationslagen. Magnetfältet som induceras av strömmen är (.) , så strömmen måste strömma moturs.
Det inducerade magnetfältet måste vara (.) för att kunna motverka flödesändringen som är (x).
Så metod 1 som jag postat tidigare.
Alla tre ger samma resultat.
Jag resonerade med metod 1.
Jag gillar inte metod 2, det är svårt att utreda hur en magnet ska röra sig för att ge samma förändring.
Metod 3 är bra och lätt att memorera.
Tusen tack för hjälpen och fatantiskt sammanfattning !
Jag tror ja lösa b) och c)
