Übungsblatt 11

Übungsblatt 11

Beitragvon Cashdogg » 01.07.2009 20:00

So hab mal wieder ein bisschen gerechnet (Fehler sind sicherlich wie immer drin ;) ):

A44: U=1,4mV*sin(w*t)

A45: Richtung: links (Richtung Spannungsquelle); Betrag: F= 0,2N (Bei meiner Rechung brauch ich kein d???)

A46: a) I = - [B*l*v(t)]/Ri ; b) a = - g + [B²*l²*v(t)]/(Ri*m) ; c) Vend = (g*Ri*m)/(B²*l²) , v(t) = - g/µ*e^(µ*t) + g/µ , wobei µ = (B²*l²)/(Ri*m)

(Naja ob der Geschwindigkeitsverlauf so stimmt :?? Sieht komsich aus wenn ich ihn zeichnen lasse.)

Gruß Cashdogg
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Re: Übungsblatt 11

Beitragvon tms » 01.07.2009 21:53

Cashdogg hat geschrieben:So hab mal wieder ein bisschen gerechnet (Fehler sind sicherlich wie immer drin ;) ):

A44: U=1,4mV*sin(w*t)

A45: Richtung: links (Richtung Spannungsquelle); Betrag: F= 0,2N (Bei meiner Rechung brauch ich kein d???)

A46: a) I = - [B*l*v(t)]/Ri ; b) a = - g + [B²*l²*v(t)]/(Ri*m) ; c) Vend = (g*Ri*m)/(B²*l²) , v(t) = - g/µ*e^(µ*t) + g/µ , wobei µ = (B²*l²)/(Ri*m)

(Naja ob der Geschwindigkeitsverlauf so stimmt :?? Sieht komsich aus wenn ich ihn zeichnen lasse.)

Gruß Cashdogg



44+45: hab ich genauso

46: a und b passt, bei der c ist dir wohl im Exponent ein Minus verloren gegangen, dann läuft es nämlich gegen
\frac{g R_i m}{B^2l} , wobei ich gerade sehe, dass dein a nach oben und meins nach unten zeigt, das sollte aber keinen Unterschied machen.
Zuletzt geändert von tms am 02.07.2009 06:35, insgesamt 2-mal geändert.
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Re: Übungsblatt 11

Beitragvon Cashdogg » 01.07.2009 22:09

Zeigefinger in die Blattebene


Aus der Bildebene raus, oder? Das B-Feld kommt ja auf uns zu.
Und die DGL schau ich mir morgen nochmal an.

Gruß Cashdogg und vielen Dank für die schnelle Antwort
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Re: Übungsblatt 11

Beitragvon Shadak » 01.07.2009 22:43

ich bin zwar aufgehalten worden, aber egal.

Aufgabe 43

Ja, mein Gedankengang ist hier echt der für Faule, ich nehm einfach die Formel vom letzten ÜB (Torusaufgabe) und stell diese nach N um.

B_{Fe}&=&B_{Luft}\\B&=&\mu_{0}\cdot\mu_{r}\cdot H_{Fe}\\H_{Fe}&=&\frac{N\cdot I}{l}\\l&=&(3\cdot20+2\cdot9)\unit{cm}\\B&=&\mu_{0}\cdot\mu_{r}\cdot\frac{N\cdot I}{l}\\N&=&\frac{B\cdot l}{\mu_{0}\cdot\mu_{r}\cdot I}\\&=&\frac{0.01\cdot(3\cdot0.2+2\cdot0.09)}{4\cdot\pi\cdot10^{-7}\cdot3000\cdot1}\\&=&2.0701

Aufgabe 44

Folgende Formel stammt 1:1 ausm Demtröder. Für t folgere ich aus der angegeben Winkelgeschwindigkeit \omega=3000\unitfrac{1}{min} als Wert 1\unit{min} . Das Ding bewegt sich nach links. (Rechte-Hand-Regel)

U_{ind}&=&B\cdot N\cdot A\cdot\omega\cdot\sin(\omega\cdot t)\\\omega&=&50\unitfrac{1}{s}\\U_{ind}&=&2.8\cdot10^{-5}\cdot1\cdot1\cdot50\cdot\sin(50\cdot1)\\&=&-0.0004\unit{V}

Aufgabe 45

Was hier passiert ist trivial, wir haben einen Leiter, welcher von Elektronen durchflossen wird, und von einem Magnetfeld umgeben ist, welches auf die e^{-} wirkt.(--> Lorentzkraft)

\vec{v}&\perp&\vec{B}\\F_{L}&=&q\cdot v\cdot B\\I&=&\frac{q}{t}\\t&=&\frac{q}{I}\\v&=&\omega\cdot r\\&=&\frac{l}{t}\\&=&\frac{l\cdot I}{q}\\F_{L}&=&l\cdot I\cdot B\\&=&0.2\cdot1\cdot1\\&=&0.2\unit{N}

So, da der Leiter jetzt aber verschoben wird, entsteht eine weitere Kraft auf die Elektronen im Stab in Richtung nach oben (wieder Rechte-Hand-Regel, Leiter bewegt sich nach rechts, B-Feld kommt ausm Blatt raus, F_{L} zeigt nacht oben.). Ebenfalls gilt wieder \vec{v}\perp\vec{B} . Problem ist das diese Kraft größer wird, wenn der Leiter sich schneller bewegt. Im Endeffekt bedeutet das, das für t\rightarrow\infty , R=0 und F_{R}=0 I(t) ebenfalls gegen \infty geht, das bedeutet dann natürlich auch das v gegen \infty geht und dementsprechend auch F_{L} . Andersgesagt der Sinn und Zweck der Angabe eines Zahlenwertes ist anzuzweifeln.

so, voila. so, jetzt mach ich noch die 46 und dann gibt es auch nen pdffile :-)
Zuletzt geändert von Shadak am 02.07.2009 13:18, insgesamt 2-mal geändert.
6171*2^{481145}+1 ist prim
wer hat es gemerkt? ich xD
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Re: Übungsblatt 11

Beitragvon Schwax » 01.07.2009 23:10

Hallo Allerseits.

Kann soweit alles bestätigen.
Ein Tipp zur A43: Ist ne Aufgabe auf nem alten ÜB vom SS03 (siehe Anhang, A4)

Gruß,
Schwax
Dateianhänge
el03ubung11.pdf
Aufgabe A4, 1:1 vom ÜB
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Re: Übungsblatt 11

Beitragvon Nils » 02.07.2009 10:06

zur 45.

durch die flächenveränderung erhalten wir doch eine induzierte spannung entgegen Uo, dh der strom verändert sich doch?
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Re: Übungsblatt 11

Beitragvon Shadak » 02.07.2009 10:39

nils da sist korrekt, aber ich nheme mal an das nur für dne fall von t=0 das ganze gefragt ist.
ich werd nach meinem hmtut mal noch eine kleine erweiterung texen für t->oo. (sofern das nicht extrem kompliziert werden sollte)
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Re: Übungsblatt 11

Beitragvon Nils » 02.07.2009 10:52

@ cashdogg
mach in der b) aus dem + hinter dem g ein minus und rechne danach nochmal weiter... dann erhälst du die richtige gleichung weil dein v in der c) sonst nicht gegen vend konvergiert.. (eigentlich drehen sich dann überall die vorzeichen um. da du -g hast muss vend dann auch negativ sein
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Re: Übungsblatt 11

Beitragvon MarkusL » 02.07.2009 12:06

heyho

ich kapier irgendwie bei der 46 net wieso ihr die beträge der beschleunigungen einfach addiert, die lorenzkraft zeigt doch nach außen ... muss man da nicht was mit vektoren angeben ? oder irre ich mich grad kolossal ? lg

ah halt glaub ich hab nen denkfehler .. strom fließt ja von links anch rechts somit f l nach oben
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Re: Übungsblatt 11

Beitragvon Cashdogg » 02.07.2009 12:45

@Nils
Danke das war wohl der Fehler. Schön dann bin ich mit Ex ja schon fertig. Dann geht's jetzt weiter mit Theo :?

Gruß Cashdogg
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