FizikZor

İndüksiyon

Faraday-Lenz

11. Sınıf Fizik

Birbirine paralel iki ray üzerinde sürtünmesizce hareket edebilen mm kütleli iletken bir çubuk, rayların ucuna bağlı RR direnci ile kapalı bir devre oluşturmaktadır. Sayfa düzlemine dik ve içeri doğru düzgün BB manyetik alanı varken, çubuk sabit bir FF dış kuvveti ile çekilmeye başlanıyor. Çubuk limit hıza ulaştığı anda devredeki elektriksel güç PP olduğuna göre, çubuğun ulaştığı limit hız (vlimitv_{limit}) aşağıdakilerden hangisine eşittir? (Rayların direnci ihmal edilmiştir.)

Şıklar

A

\ FRB2L2\ \frac{F \cdot R}{B^2 L^2}

B

\ PF\ \frac{P}{F}

C

\ PRBL\sqrt{\ \frac{P \cdot R}{B \cdot L}}

D

\ B2L2FR\ \frac{B^2 L^2}{F \cdot R}

E

\ F2PR\ \frac{F^2}{P \cdot R}

Çözüm Açıklaması

Limit hıza ulaşıldığında ivme sıfırdır, dolayısıyla net kuvvet sıfırdır. Bu durumda uygulanan dış kuvvet (FF), manyetik kuvvete (Fm=BILF_m = B \cdot I \cdot L) büyüklükçe eşit olmalıdır. Sisteme aktarılan mekanik güç Pmek=FvlimitP_{mek} = F \cdot v_{limit} formülüyle hesaplanır. Enerjinin korunumu gereği, sürtünmesiz ortamda dış kuvvetin yaptığı işin birim zamandaki karşılığı (güç), devrede ısıya dönüşen elektriksel güce (PP) eşit olmalıdır. Dolayısıyla P=FvlimitP = F \cdot v_{limit} bağıntısından vlimit=\ PFv_{limit} = \ \frac{P}{F} elde edilir. Diğer şıklar boyutsal olarak veya fiziksel mantık olarak limit hız durumunu karşılamaz.

Video Çözüm

AI ile video çözüm oluştur

Yükleniyor...

İnteraktif Çözüm

Adım adım, sesli ve animasyonlu çözüm. Quiz ile kendini test et!

Bu konudan daha fazla soru çöz!

Interaktif soru çözümü ile pratik yap, puan kazan.

Hızlı Çöz

Benzer Sorular