Magnetische kracht op lading tussen 2 stroomdraden

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 411

Magnetische kracht op lading tussen 2 stroomdraden

Proton met startsnelheid 650 km/s in het midden van 2stroomdraden. Wat is de richting en de grootte van de magnetische kracht hierop?

(Dit heb ik gekregen als beschrijving van de tekening: stroomdraad met weerstand 25 ohm ligt op een afstand 0.05m van een stroomdraad met weerstand 10 ohm. Deze weerstanden zijn parallel geschakeld en staan in serie met een inwendige weerstand van 1 ohm van een batterij van 100 Volt.)

---------------------------------------------------------------------------------------------

De tekening die ik gemaakt heb bij die beschrijving is als volgt (zie onderaan mijn post).

Eerst vervangingsweerstand berekenen om stroom in de keten te bekomen:

Parallel:
\(\frac{1}{R_e_q} = \frac{1}{25} + \frac{1}{10} = \frac{7}{50}\)
=>
\(R_1_2 = \frac{50}{7}\)
Serie:
\(R_1_2_3 = R_1_2 + R_3 = 1 + \frac{50}{7} = R_t_o_t\)
Dus:
\(I_t_o_t = \frac{V_t_o_t}{R_t_o_t} = 12.28 A\)
Spanning op
\(R_1_2 : V_1_2 = I_t_o_t R_1_2 = 12.28 * \frac{50}{7} = 87.72 V\)
Spanning op
\(R_3 : V_3 = I_t_o_t R_3 = 12.28 * 1 = 12.28 V\)
Stroom door
\(R_1 : I_1 = \frac{V_1_2}{R_1} = \frac{87.72V}{25} = 3.51 A\)
Analoog voor
\(R_2 : I_2 = 8.77 A\)
\(B_1 = \frac{\mu 3.51A}{2 \pi 0.025m} = 2.808 * 10^-^5 T uit het blad\)
\(B_2 = \frac{\mu 8.77A}{2 \pi 0.025m} = 7.016 * 10^-^5 T in het blad\)
Dus:
\(B_t_o_t = 4.208 * 10^-^5 T\)
in het blad.
\(F = |q|vBsin90° = 1.22 * 10^-^2^1 N\)
Deze kracht zal dus naar beneden gericht zijn (weet je via rechterhandregel).

Opmerking: Volgende tekening is gemaakt hoe ik de beschrijving heb geïnterpreteerd. Als je denkt dat de tekening anders moet, zeg dat dan zeker. Ook heb ik op mijn tekening de richting van het proton arbitrair gekozen omdat ik niet zou weten hoe je de richting zou kunnen afleiden uit de beschrijving van de tekening. Als iemand dit wel weet, zeg dit dan ook zeker.

[attachment=7889:Tuyaux_2...agstuk_2.jpg]
Bijlagen
Tuyaux_2006_2007_eerste_zit._Vraagstuk_2.jpg
Tuyaux_2006_2007_eerste_zit._Vraagstuk_2.jpg (37.51 KiB) 134 keer bekeken

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.594

Re: Magnetische kracht op lading tussen 2 stroomdraden

De grootte van de Lorentzkracht heb je volgens mij niet goed berekent.
\(F_{Lor.}=q\vec{v} \times \vec{B}\)
\(F_{Lor.}=1,6022 \cdot 10^{-19} \cdot 650 \cdot 10^3 \cdot 4,208 \cdot 10^{-5}=4382,33 \cdot 10^{-21}N \)

Berichten: 411

Re: Magnetische kracht op lading tussen 2 stroomdraden

Inderdaad. Ik had 650 km/s gelezen als 650 km/u. Dat zijn zo domme fouten die ik af en toe wel eens durf tegenkomen.

Is voor de rest mijn methode juist?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.594

Re: Magnetische kracht op lading tussen 2 stroomdraden

Je methode is helemaal juist.

Reageer