Зачтено на максимальный балл

Условие:

По двум гладким медным шинам скользит невесомая перемычка, к которой приложена переменная сила F(t). Сопротивление перемычки равно R ₀ , поперечное сечение S, концентрация носителей заряда (электронов) в проводнике перемычки равна n ₀ . Перемычка замыкает электрическую цепь, состоящую либо из конденсатора ёмкости С, либо из индуктивности L или из сопротивления R, в соответствии с рисунком. Расстояние между шинами l. Система находится в однородном переменном магнитном поле с индукцией В(t), перпендикулярном плоскости, в которой перемещается перемычка. Сопротивление шин, скользящих контактов, а также самоиндукция контура пренебрежимо малы. Ускорение перемычки в начальный момент времени конечно, а положение ее определено и равно Y(0) =Y ₀ .

Найти:

1. закон изменения тока I(t);
2. закон движения перемычки Y = Y(t);
3. максимальное значение Y _max ;
4. законы изменения проекции силы Лоренца на ось X (F _лx ) и на ось Y (F _лy ), действующей на электрон;
5. закон изменения напряженности электрического поля в перемычке E(t);

Установить связь между силой Ампера, действующей на перемычку, и силой Лоренца, действующей на все электроны в перемычке.

Построить зависимости тока через перемычку

Закон движения перемычки для всех вариантов ;

Закон изменения магнитного поля для нечётных вариантов ( Вариант 23) :

; константы f , c считать известными; n = 2m, M = M , № Рис.: 3.2.5