Stav som roterer over skinner i magnetfelt Fysikk 2 E26
Lov på eksamen
- Skrivesaker og linjal
- Vedlegg i oppgavesettet
Ingen kalkulator eller digitale verktøy. Vedleggene i oppgavesettet kan brukes på begge deler.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
En leder er festet til to skinner. En stav, med akse midt på lederen, roterer med konstant vinkelfart mot klokka. Hver gang staven roterer over en av skinnene, passerer den et homogent magnetfelt med retninger som vist i figuren. Staven, lederen og skinnen danner da en lukket krets, og det induseres en strøm i kretsen.
Det er gitt to påstander:
- Den induserte strømmen går mot klokka, uansett hvilken skinne staven roterer over.
- Den magnetiske kraften på staven virker mot fartsretningen til staven, uansett hvilken skinne staven roterer over.
Hva er riktig?
Fasit
C
LøsningsforslagKI-generert
Påstand 1: Kretsen omslutter sektoren mellom lederen og staven, og arealet øker mens staven roterer.
- Øvre skinne: Fluksen ut av papirplanet øker. Den induserte strømmen lager et felt inn i papirplanet og går derfor med klokka.
- Nedre skinne: Fluksen inn i papirplanet øker. Den induserte strømmen lager et felt ut av papirplanet og går mot klokka.
Strømretningen er ulik over de to skinnene, så påstand 1 er feil.
Påstand 2: Etter Lenz’ regel motvirker den induserte strømmen årsaken til at den oppstår, altså rotasjonen. Ellers ville staven fått mer energi av seg selv. Kontroll med : over øvre skinne går strømmen utover i staven med feltet ut av papirplanet, og over nedre skinne går strømmen innover med feltet inn i papirplanet. Begge gir en kraft med klokka, mot fartsretningen. Påstand 2 er riktig.
Vedlegg
Vedleggene i oppgavesettet til Fysikk 2 E2026. De kunne brukes på hele eksamen, også del 1 (om hjelpemidlene).
Åpne på egen side: Formelvedlegg