Jakie siły działają na pętlę z przewodnika z prądem w jednorodnym polu magnetycznym?
Zapoznaj się z animacją i zobacz, jak wygląda ruch ramki z prądem znajdującej się w jednorodnym polu magnetycznym.
RvAAYlJhuVYDA
1
Polecenie 1
Na animacji widzisz zachodzące drgania ramki. Zauważ, że przewody doprowadzające prąd krzyżują się (skręcają się) po przekroczeniu położenia równowagi i prostują, gdy układ wraca do pierwotnego położenia. Te drgania mogłyby odbywać się w nieskończoność. Czy to jest realistyczne?
Oczywiście drgania nie mogą trwać nieskończenie długo. Naprawdę maleje amplituda tych drgań ze względu na czynniki tłumiące takie jak: opór powietrza, tarcie na osi ramki. W końcu ogniwo też uległoby po jakimś czasie wyczerpaniu i przestałby płynąć prąd.
1
Polecenie 2
Na amacji widzisz, że ramka obraca się stale w tę samą stronę. To za sprawą komutatora. Zwróć uwagę, że teraz prąd np. po prawej stronie osi obrotu płynie cały czas w tym samym kierunku. Czy ruch obrotowy ramki jest jednostajny?
Ruch ramki jest w widoczny sposób niejednostajny. Siły elektrodynamiczne nie działają cały czas pod kątem prostym do płaszczyzny ramki. Sytuację poprawiłaby druga ramka, ustawiona prostopadłe do pierwszej.