Szükségem lenne egy kis útbaigazításra (már megint - mondhatnátok).
Kissé megfosztva a fizikai körítésétől a következő eloszlásra szeretnék egy becslést adni:
Adott egy változó sűrűségű "anyag", a részecskék a peremtől távolodva egyre ritkábban helyezkednek el. Az anyagra eső fény intenzitása a távolság függvényében az ismert exponenciális csökkenésen menne keresztül, ha az anyag homogén lenne, de most olyan eloszlást keresünk (a részecskéknek egy kis V térfogatára számított átlagos távolság függvényében*), amelyben az intenzitás valamilyen g(x) fv. szerint csökken. A metamorfózis egyenlettel:
I = I0 * e-x -> I = I0 * g(x)
Természetesen g(x)=<1 és csak x>=0-ra értelmezett.
Előre is köszönöm, különösen örülnék, ha segítene benne valaki, mert a TDK munkámban is jól jöhet.
Közben azt hiszem rájöttem mi lehetett az eredeti kérdésed. Kb. azt képzelted el, hogy kellene legyen egy kör alakú áramhurok, de vége a lemeznek, nekimennek az elektronok a falnak aztán majd lesz valami? :-)
Ez a naív kép annyira távol van attól a mi történik, hogy elsőre meg se értettem mire gondolsz.
A változó gerjesztés köráramot indukál, aminek az eloszlását elég nehéz kiszámítani. A lemez ellenállásától és alakjától függ. Az indukált áram mágneses tere csökkenteni igyekszik a fluxus változását, így meglehetősen komplikált a számítás. Véges elem módszerrel szokás az ilyet kiszámítani. A kialakuló áram kép egy elnyalt félkör lesz, persze erősen lekerekített a lemez széle mellett. A lemezre jó nagy mágneses erő hat közben.
Ez így helyes, de statikus, homogén mágneses térben, amelynek kiterjedése hengerszimmetrikus, nagyon is fontos, hogy mennyire fedi le egy vezető fémlemez, hiszen az általam vázolt esetben a köráramok nem tudnak szabályos kör alakban folyni.
A mágneses tér állandó, a vektoriális szorzat tulajdonságaiból eredően a lemezek felé ritkuló áramsűrűségű köráramokat indukál, amelyek arra törekszenek, hogy lerontsák az őket létrehozó hatást.
Gondolom a lemez megrezdülése a mágneses tér bekapcsolása során fellépő időbeli térerősségváltozásnak a következménye,és sztatikus térben már nem lép fel.
Ha már beállt minden, akkor nem történik és nem változik semmi, a lemez se fog mozdulni magától.
Ha hirtelen kapcsolják be a mágneses teret, akkor a lemezben örvényáram indukálódik, amely csökkenteni igyekszik a fluxus változást. Nagy mágneses erőhatás lép fel, a lemez nem csak "kicsit megrezdül". De ha a helyzet, akkor nem játszik kulcsszerepet hogy a lemez félig vagy egészen fedi le a mágneses fluxus körét, nem az a domináns hatás ami a lemez szélén van.
Azt szeretném megkérdezni,hogy a mágneses tér időben állandó vagy változó? Mert,ha változó,akkor aa mágneses tér töltésszétválasztó ereje és az elektrosztatikus tér töltésegyesítésre törekvő ereje közötti egyensúly folyton-folyvást megbomlik,mert a mágneses tér időben változik,így tényleg kialakulnak töltésáramlások. Ezek valószínűleg létre is hoznák a fémlemez rezgését.
Nagyon érdekes példa. Nem tudom,hogy a töltésszétválasztás során miért kell áramnak megindulnia. Nem-e tarthat egyensúlyt a mágneses erő az elektrosztatikus erővel?
Homogén, hengerszimmetrikus mágneses térben elhelyezett fémlemez éppen csak a felét takarja le, síkja merőleges a fluxusra. Mi fog történni?
A köráram merőleges komponense a fém lemez szélén (óramutató járásával ellentétes irányban) akadályozva van, nem képes záródni, azaz a fém lemez egyik szélén valamilyen normál eloszlás szerint negatív, a másikon pozitív töltések halmozódnak föl, egészen addig, amíg az elektrosztatikus hatás nem lesz elegendő nagy ahhoz, hogy vízszintes irányban (a lemez alján) elinduljon egy ideiglenes áramlás, melynek mágneses tere arra az időpontra merőleges lesz az eredeti mágneses erőtérre, azaz ilyenkor (szerintem) a lemez egy kissé megrezzen.
A TDK munkát elkezdtük, sajnos utóbbiakban nem nagyon beszéltem neked erről, de ha lesz bármilyen eredmény, értesíteni foglak. Az első segítségeket köszönöm, de ha továbbiaknak sem akarsz kimaradni a buliból, akkor mondom, hogy valószínűleg újabb és újabb kutatások fognak erőre kapni, hogy miért, azt most itt nem részletezem.
A test súlya 20N. A lejtő 60 fokos. a súrlódási együttható 0,2.
A súly lejtő irányú komponense: F_l = 20*sin60 = 17,32N
A súly lejtőre merőleges komponense (ettől függ a súrlódási erő): F_m = 20 * cos60 = 10N
A súrlódási erő maximális abszolut értéke: 10N * 0,2 = 2N
-2N <= F_s <= 2N
Vagyis a tömeget 17,32N erő próbálja lecsúsztatni a lejtőn, ebből lejön a súrlódás maximuma, a 2N. Vagyis ha 17,32N-2N=15,32N erőt alkalmazol lejtővel párhuzamosan felfelé, akkor éppen nem csúszik le. De ezt az erőt növelheted, egészen addig, amíg meg nem csúszik felfelé. A felfelé megcsúszás határa: F = 17,32N + 2N = 19,32N
Vagyis a test a következő lejtővel párhuzamos felfelé irányuló erő tartományban nem csúszik meg:
"A már kiszámolt minimális és az előző szerinti maximális erő közötti tartomány" A maximális erő 15.2 szerintem, de a minimális erő az melyik?Hol volt kiszámolva?Bocsi, ha értetlennek tűnök. Ha valaki leírná a minimális erő hogy jön ki azt megköszönném. :-)
Növelheted egészen addig a lejtő irányú erőt, amíg meg nem indul a test fölfelé. A már kiszámolt minimális és az előző szerinti maximális erő közötti tartomány az, amikor a test nem csúszik meg.
Én úgy gondoltam, hogy F=mg*szin60fok=17.2N Ebből lejön a mű*mg ami 2N, ez összesen 15.2N A gond nem itt kezdődik hanem ott, hogy mikor a tanárom ezt csinálta ami nekem is kijött, utána azt mondta, hogy a tapadási súrlódási erő miatt, ami kisebb vagy egyenlő,mint 2N és ez egy egyenlőtlenség és a végén azt mondta, ez a 15.2N az intervallum egy határa, meg kell adnunk egy másik számot is, és a kettő közötti rész lesz a megoldás, mint intervallum.Remélem érted mire gondolok, nos, a lényeg, hogy én itt akadtam el...
A lejtő hajlásszöge alfa=60 fok. A test súlya G=mg=20N,függőlegesen lefelé mutat. A test súlyának a lejtő felszínénel párhuzamos irányú koponense
Fl=G/sin(alfa)=mg/sin(alfa)=2*20/gyök3 N=40/gyök3 N=23,093 N
A testre ható súrlódási erő a lejtőre merőleges tapadási erő szorozva a súrlódási együtthatóval. A tapadási erő: Ft=G/cos(alfa)=mg/cos(alfa)=20/2 N=10N
A súrlódási erő: Fs=mü Ft=0,2 10N=2N
A testre ható eredő erő: Fe=Fl-Fs=23,093 N-2N=21,093N. Ezt az erőt kell kiegyensúlyozni,hogy a test állva maradjon a lejtőn.
Hogy a test a lejtőn egyensúlyban legyen -21,093 N erőt kell kifejteni.
