2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Заряженный брусок на наклонной плоскости
Сообщение16.02.2022, 20:48 
Заряженный брусок соскальзывает с наклонной плоскости из состояния покоя. Магнитное поле направлено от нас (перпендикулярно плоскости чертежа). Найти закон движения бруска. Все необходимые данные известны. Как изменится движение, если изменить направление магнитной индукции на противоположное.

На мой взгляд симпатичная почти школьная задачка.

 
 
 
 Re: Заряженный брусок на наклонной плоскости
Сообщение17.02.2022, 09:35 

(Оффтоп)

Считаем $q>0$, $\tg\alpha >\mu$.
В первом случае (сила Лоренца прижимает брусок к плоскости)
$$v=\frac{mg(\sin\alpha-\mu\cos\alpha)}{qB\mu}\left(1-\exp\left(-\frac{qB\mu}{m}t\right)\right).$$
Во втором случае
$$v=\frac{mg(\sin\alpha-\mu\cos\alpha)}{qB\mu}\left(\exp\left(\frac{qB\mu}{m}t\right)-1\right),$$
пока $qvB\leq mg\cos\alpha$, дальше движение в скрещенных полях.

 
 
 
 Re: Заряженный брусок на наклонной плоскости
Сообщение17.02.2022, 10:48 
Аватара пользователя
DimaM

(Оффтоп)

Во втором случае скорость растет экспоненциально и не ограничено.
Что не может быть.
Скорее всего, скорость будет расти экспоненциально до отрыва бруска от наклонной плоскости. Далее свободное падение заряженного бруска в магнитном поле

 
 
 
 Re: Заряженный брусок на наклонной плоскости
Сообщение17.02.2022, 11:02 

(EUgeneUS)

EUgeneUS в сообщении #1548973 писал(а):
Скорее всего, скорость будет расти экспоненциально до отрыва бруска от наклонной плоскости. Далее свободное падение заряженного бруска в магнитном поле

Цытата из моего предыдущего сообщения:
DimaM в сообщении #1548968 писал(а):
пока $qvB\leq mg\cos\alpha$, дальше движение в скрещенных полях

Регулярно наблюдаю, как школьники не могут дочитать условие задачи до конца. Оказывается, не только школьники :facepalm:

 
 
 
 Re: Заряженный брусок на наклонной плоскости
Сообщение12.03.2022, 14:25 
Вообще-то, с момента отрыва от поверхности, дальше уже происходит по той или иной циклоиде. Никаких экспонент.

 
 
 [ Сообщений: 5 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group