Buna seara,
Va rog daca se poate sa ma ajutati la o problema de fizica. Maine am test si am mare mare nevoie de nota si nu ma descurc.
Fie doua sine metalice paralele, asezate la distanta l una de alta, inclinate cu unghiul [tex] \alpha [/tex] fata de orizontala si care se termina cu o rezistenta electrica R ( rezistenta R leaga capetele superioare ale sinelor). Pe aceste sine se gaseste o bara conductoare de masa m, asezata in planul barelor, perpendicular pe ele. Bara aluneca pe planul inclinat format de sine ( pastrandu-si perpendicularitatea). Coeficientul de frecare intre bare si sine este μ. Rezistenta electrica a sinelor si barei este neglijabila fata de R. Bara se misca intr-un camp magnetic de inductie B orientat vertical. Aflati viteza limita de alunecare a barei.  Aplicatie: l=0,1m, [tex] \alpha [/tex]= 30*; R=0,1Ω;m=0,02kg;μ=0,2;B=0.5T
Multumesc !


Răspuns :

Forța de frecare este:  [tex]F_f=\mu N=\mu mg\cos\alpha[/tex]  .

Pe direcția deplasării barei, forțele sunt în echilibru:
[tex]mg\sin\alpha=\mu mg\cos\alpha+F[/tex]  .

[tex]F[/tex] este forța magnetică datorată mișcării în câmpul magnetic [tex]B[/tex]  .

Pentru a afla această forță, avem nevoie de intensitatea curentului prin circuit.

Pentru intensitate, avem nevoie de t.e.m indusă:

[tex]E=-\dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t}=-\dfrac{\Delta(BS\cos\alpha)}{\Delta t}=-\dfrac{\Delta(Blx\cos\alpha)}{\Delta t}=[/tex]

[tex]=-Bl\cos\alpha\cdot\dfrac{\Delta x}{\Delta t}=-Blv\cos\alpha.[/tex]

Intensitatea va fi:

[tex]I=\dfrac{\left|E\right|}{R}=\dfrac{Blv\cos\alpha}{R}.[/tex]

Atunci forța magnetică este:

[tex]F=BIl=\dfrac{B^2l^2v\cos\alpha}{R}.[/tex]

Iar ecuația echilibrului forțelor este:

[tex]mg\sin\alpha=\mu mg\cos\alpha+\dfrac{B^2l^2v\cos\alpha}{R}[/tex]

Nu mai rămâne decât să scoți viteza [tex]v[/tex]  din ecuația de mai sus !
Vezi imaginea Miaumiau