FizikEfsanevi

Manyetizma

Manyetik kuvvet

11. Sınıf Fizik

x-ekseni üzerinde bulunan sonsuz uzunluktaki bir telden +x+x yönünde I1I_1 akımı geçmektedir. xy-düzleminde bulunan LL uzunluğundaki başka bir tel, x-ekseni ile alpha=30\\alpha = 30^{\\^\circ} açı yapacak şekilde yerleştirilmiştir. Bu telin x-eksenine en yakın ucu dd kadar uzaklıktadır ve telden I2I_2 akımı geçmektedir. Bu sınırlı uzunluktaki tele etki eden toplam manyetik kuvvetin büyüklüğü aşağıdakilerden hangisi ile orantılıdır?

Şıklar

A
ight)$$
B
ight)$$
C
ight)$$
D

\ Ld\ \frac{L}{d}

E

\ dLsin(30)\ \frac{d}{L} \\sin(30^{\\^\circ})

Çözüm Açıklaması

Telin üzerindeki herhangi bir dldl parçasının x-eksenine uzaklığı y=d+lsin(30)=d+l/2y = d + l\\sin(30^{\\^\circ}) = d + l/2'dir. Manyetik alan B=\ mu0I12piyB = \ \frac{\\mu_0 I_1}{2\\pi y} şeklindedir. Diferansiyel kuvvet dF=I2BdldF = I_2 B dl olur. Toplam kuvvet F=int0L\ mu0I1I22pi(d+l/2)dlF = \\int_0^L \ \frac{\\mu_0 I_1 I_2}{2\\pi (d + l/2)} dl integralinden hesaplanır. İntegral sonucu ln\\ln fonksiyonu verir: F=\ mu0I1I22pi2[ln(d+l/2)]0L=\ mu0I1I2piln(\ d+L/2d)=\ mu0I1I2piln(\ 2d+L2d)F = \ \frac{\\mu_0 I_1 I_2}{2\\pi} \cdot 2 \cdot [\\ln(d + l/2)]_0^L = \ \frac{\\mu_0 I_1 I_2}{\\pi} \\ln(\ \frac{d + L/2}{d}) = \ \frac{\\mu_0 I_1 I_2}{\\pi} \\ln(\ \frac{2d + L}{2d}). Bu ifade C seçeneği ile uyumludur.

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