Задача: По двум гладким медным шинам скользит невесомая перемычка, к которой приложена переменная сила F(t).

По двум гладким медным шинам скользит невесомая перемычка, к которой приложена переменная сила F(t). Сопротивление перемычки равно R₀, поперечное сечение S, концентрация носителей заряда (электронов) в проводнике перемычки равна n_o. Перемычка замыкает электрическую цепь, состоящую из конденсатора емкости C, в соответствии с рисунком. Расстояние между шинами l. Система находится в однородном переменном магнитном поле с индукцией B(t), перпендикулярном плоскости, в которой перемещается перемычка. Сопротивления шин, скользящих контактов, а также самоиндукция контура пренебрежимо малы. Ускорение перемычки в начальный момент времени конечно, а положение ее определено и равно y(0)=y₀.
Найти:
- закон изменения тока I(t)
- закон движения перемычки y=y(t)
- максимальное значение y_max
- законы изменения проекции силы Лоренца на ось x (F_лx) и на ось y (F_лy), действующей на электрон
- 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


Закон изменения магнитного поля