Transcript ôéñé÷ä 2 îåòã îéåçã 2003.ppt

‫מועד מיוחד פיסיקה ‪2‬‬
‫נסה ‪ 4‬שאלות כולן שוות ערך‬
‫‪.1‬‬
‫קליפה כדורית‪ ,‬שרדיוסה הפנימי ‪ r1‬והחיצוני ‪ r0‬טעונה במטען חיובי (ראה‬
‫ציור) שצפיפותו אינה קבועה וניתנת ע"י‬
‫‪.2‬‬
‫‪r‬‬
‫‪ ,   0 1‬כאשר ‪ ρ0‬קבוע‪.‬‬
‫‪r‬‬
‫א‪ .‬מהו השדה החשמלי ‪ E‬עבור ‪.r < r1‬‬
‫ב‪ .‬מהו השדה החשמלי ‪ E‬עבור ‪.r1 < r < r0‬‬
‫ג‪ .‬מהו השדה החשמלי ‪ E‬עבור ‪.r > r0‬‬
‫ד‪ .‬שרטט את ‪ E‬כנגד ‪ r‬מ‪ r = 0 -‬עד ‪.r = 2r0‬‬
‫‪.‬‬
‫‪.2‬‬
‫מוט שאורכו ‪ 2L‬טעון בצפיפות מטען אורכית ‪ .λ = ax‬חשב את‬
‫הפוטנציאל ‪ V‬עבור‬
‫א‪ .‬נקודה על ציר ה‪ y-‬במרחק ‪ y‬ממרכז המוט‪.‬‬
‫ב‪ .‬נקודה במרחק ‪ x‬מהקצה הימני של המוט‪.‬‬
‫‪3‬‬
‫תיל שאורכו ‪ 2 m‬נמצא במאונך למישור ‪ .X-Y‬הוא במהירות של‬
‫‪v  2i  3j  k m/s‬‬
‫באזור בו קיים‬
‫שדה מגנטי של ‪. B  i  2 j T‬‬
‫א‪ .‬מהו השדה החשמלי בתוך המוט‪.‬‬
‫ב‪ .‬מהו הפרש הפוטנציאלים בין קצות המוט‪.‬‬
‫‪.4‬‬
‫באזור מסוים יש שדה חשמלי של‬
‫‪ E  2i  3 j V/m‬ושדה מגנטי של ‪B  4i  3 j  3k T‬‬
‫הפועל על מטען ‪ q‬העובר באזור זה ונע במהירות של‬
‫‪.5‬‬
‫‪ i  2 j m/s‬‬
‫‪.v‬‬
‫הראה שהשדות האלקטרומגנטיים הבאים מקיימים את משוואות מקסוול‬
‫‪E  2i  3 j  cos( y  ct )k‬‬
‫‪B  cos( y  ct )i  3 j  2k‬‬
‫מהו הכוח‬
‫‪.6‬‬
‫בסילונית ארוכה מאוד‪ ,‬שרדיוסה ‪ R‬ובעלת ‪ n‬כריכות ליחידת אורך ‪,‬‬
‫זורם זרם ‪ .I‬הזרם משתנה בקצב ‪ dI/dt‬שאינו בהכרח קבוע‪ .‬סביב‬
‫הסילונית נמצא סליל שרדיוסו ’‪ R‬כאשר ‪( R’ > R‬ראה ציור משמאל)‪.‬‬
‫הסליל הוא בעל ‪ 200‬כריכות‪ .‬הכא"מ המושרה בסליל ניתן לכתיבה‬
‫בצורה‬
‫‪dI‬‬
‫‪  M‬‬
‫‪dt‬‬
‫מצא ביטוי עבור ‪.M‬‬
‫רמז‪ :‬התחל מחישוב השטף המגנטי דרך הסליל‪;.‬‬