Задача 3: Электромагнитная индукция вариант 17

Вариант 17 - ДЗ №3 - Электромагнитная индукция

Зачтено на максимальный балл

Условие:
По двум гладким медным шинам скользит перемычка массы M, закон движения которой задан Y = f(t). Сопротивление перемычки равно , поперечное сечение S, концентрация носителей заряда (электронов) в проводнике перемычки равна . Сверху шины замкнуты электрической цепью, состоящей из конденсатора ёмкости С. Расстояние между шинами l . Система находится в однородном переменном магнитном поле с индукцией B (t), перпендикулярном плоскости, в которой перемещается перемычка. Сопротивление шин, скользящих контактов, а также самоиндукция контура пренебрежимо малы. Ток через конденсатор в начальный момент времени равен 0.
Найти:

1. закон изменения тока I(t) ;
2. максимальное значение тока Imax ;
3. закон изменения проекций силы Лоренца на ось X (F _лx ) и на ось Y ( F _лy ), действующей на электрон;
4. закон изменения напряженности электрического поля в перемычке E(t) ;
5. силу F(t) , действующую на перемычку, необходимую для обеспечения заданного закона движения.

Установить связь между силой Ампера, действующей на перемычку, и силой Лоренца, действующей на все электроны в перемычке.
Построить зависимости тока через перемычку , силы Ампера .
Закон движения перемычки для всех вариантов Y = a ;
Закон изменения магнитного поля для нечётных вариантов - Вариант 17 :
; константы a , c считать известными; n = n , m=2n, № Рис. 3.2.3
​
​