- Theo quy tắc bàn tay trái hướng của lực từ tác dụng lên các cạnh giống như hình vẽ.
- Vì các cạnh vuông góc với từ trường nên α = 90°, độ lớn lực từ tính theo:
Lực tổng hợp tác dụng lên khung dây:
- Theo quy tắc bàn tay trái hướng của lực từ tác dụng lên các cạnh giống như hình vẽ.
- Vì các cạnh vuông góc với từ trường nên α = 90°, độ lớn lực từ tính theo:
Lực tổng hợp tác dụng lên khung dây:
Chia sẻ qua facebook
Hoặc chia sẻ link trực tiếp:
congthucvatly.com/cong-thuc-luc-tu-tong-hop-tac-dung-len-khung-day-dan-956
Khái niệm:
là tên đặt góc thường được dùng trong các trường hợp của chương trình vật lý 10.
Ví dụ:
là góc hợp bởi dây treo và phương thẳng đứng của con lắc đơn.
là góc nghiêng của mặt phẳng nghiêng.
Đơn vị tính: hoặc .
Khái niệm:
Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh, yếu của dòng điện.
Đơn vị tính: Ampe
Khái niệm:
Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu của từ trường và được đo bằng thương số giữa lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt vuông góc với đường cảm ứng từ tại điểm đó và tích của cường độ dòng điện và chiều dài đoạn dây dẫn đó.
Đơn vị tính: Tesla
Khái niệm:
Lực từ là lực của từ trường tác dụng lên một vật có mang điện tích chuyển động (ví dụ: khung dây, đoạn dây, vòng dây trong có điện…).
Đơn vị tính: Newton
Khái niệm:
l là chiều dài của đoạn dây dẫn có dòng điện chạy qua.
Đơn vị tính: mét
Trường hợp lò xo treo trên mặt phẳng nghiêng:
Tại vị trí cân bằng: P.sin(α)=Fdh⇔m.g.sin(α)=k.∆l.
Độ biến dạng lò xo tại vị trí cân bằng: ∆l=P.sin(α)k=m.g.sin(α)k
Chiều dài của lò xo ở vị trí cân bằng: l=lo+∆l
Chú thích:
P: trọng lực tác dụng (N).
Fđh: lực đàn hồi (N).
k: độ cứng lò xo (N/m).
∆l: độ biến dạng của lò xo (m)
l: chiều dài cảu lò xo ở vị trí đang xét (m).
lo: chiều dài tự nhiên của lò xo - khi chưa có lực tác dụng (m).
α: góc tạo bởi mặt phẳng nghiêng so với phương ngang (deg) hoặc (rad).
Bản chất toán học:
Về bản chất toán học, công của một lực chính là tích vô hướng giữa hai vectơ .
Để hiểu rõ bản chất vấn đề, xin nhắc lại bài toán tích vô hướng giữa hai vectơ.
Định nghĩa:
Khi lực không đổi tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực góc thì công thực hiện được bởi lực đó được tính theo công thức
Chú thích:
: công cơ học ,
: lực tác dụng .
: quãng đường vật dịch chuyển .
: góc tạo bởi hai vectơ hoặc .
Biện luận:
Mối quan hệ giữa góc anpha và công do lực sinh ra.
Áp dụng tỉ số lượng giác ta có: .
Từ đây suy ra .
Mà thế năng lại được tính bằng:
Vậy
Chú thích:
: thế năng, thế năng cực đại .
: khối lượng vật năng .
: gia tốc trọng trường .
: chiều dài dây treo .
: góc lệc giữa dây treo với phương thẳng đứng hoặc .
Khái niệm: Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh hay yếu của dòng điện. Nó được xác định bằng thương số giữa điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn và khoảng thời gian đó.
Chú thích:
: cường độ dòng điện trung bình trong khoảng thời gian
: điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn
: thời gian
Cách mắc Ampere kế (dùng để đo cường độ dòng điện trong mạch): mắc nối tiếp sao cho chốt dương nối với cực dương, chốt âm nối với cực âm.
Khái niệm: Dòng điện không đổi (dòng điện một chiều) là dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian.
Viết tắt: 1C hay DC.
Chú thích:
: cường độ dòng điện
: điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn
: thời gian
Ứng dụng:
Khi cúp điện chúng ta thường dùng đèn pin dạng sạc hoặc đèn pin sử dụng pin tiểu để chiếu sáng. Đây cũng chính là nguồn sử dụng pin 1 chiều phổ biến nhất.
Điện thoại di động chúng ta thường dùng hàng ngày cũng chính là một thiết bị dùng điện một chiều bởi vì nó được cắm sạc trực tiếp từ nguồn điện xoay chiều. Đầu cắm sạc chính là đầu chuyển nguồn AC (xoay chiều) thành DC (một chiều) trước khi vào điện thoại.
Một ứng dụng đang được sử dụng rộng rãi và càng ngày càng nhân rộng chính là tấm Pin thu năng lượng mặt trời để biến thành điện năng sử dụng. Quá trình nãy cũng cần phải có thiết bị biến tần để biến điện năng một chiều thành điện xoay chiều 220VAC để sử dụng.
Ngoài ra acquy và pin cũng là những nguồn điện cho ra dòng điện một chiều.
Một khung dây dẫn hình chữ nhật ABCD, có chu vi , có dòng điện cường độ I chạy qua, được đặt trong một từ trường đều có phương vuông góc với mặt phẳng của khung dây và có cảm ứng là B. Lực từ tổng hợp tác dụng lên khung dây dẫn có
Một khung dây dẫn hình chữ nhật ABCD, với AB = 30 cm, BC = 20 cm, được đặt trong một từ trường đều có phương vuông góc với mặt phẳng của khung dây và có cảm ứng là 0,10 T. Cho dòng điện cường độ 5,0 A chạy qua khung dây dẫn theo chiều A, B, C, D thì độ lớn lực từ tác dụng lên cạnh AB, BC, CD và DA lần lượt là . Giá trị của là
Cho một khung dây cứng hình chữ nhật ABCD có AB = 15 cm; BC = 25 cm, có dòng điện I = 5 A chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây và hướng từ ngoài vào trong như hình vẽ. Biết B = 0,02T. Độ lớn lực từ tác dụng lên cạnh AB, BC, CD và DA lần lượt là . Chọn phương án đúng.
Cho một khung dây hình chữ nhật ABCD có AB = 10 cm; BC = 20 cm, có dòng điện I = 4A chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường sức từ song song với mặt phẳng chứa khung dây như hình vẽ. Biết B = 0,04 T. Độ lớn mômen của lực từ do từ trường đều tác dụng lên khung dây là
Cho một khung dây hình chữ nhật ABCD có AB = 10 cm; BC = 20 cm, có dòng điện I = 5 A chạy qua đặt trong một từ trường đều có độ lớn B = 1 T, có các đường sức từ song song với mặt phẳng chứa khung dây và hợp với cạnh AD một góc α = 30° như hình vẽ. Độ lớn lực từ do từ trường đều tác dụng lên các cạnh AB, BC, CD và DA lần lượt là . Giá trị của () là
Một dây dẫn được uốn thành một khung dây có dạng hình tam giác vuông ABC có AB = 8 cm, AC = 6 cm như hình vẽ. Đặt khung dây vào trong từ trường đều có véc tơ cảm ứng từ song song với cạnh AC, có độ lớn B = 5 T. Coi khung dây nằm cố định trong mặt phẳng hình vẽ. Khi dòng điện chạy trong khung dây có cường độ I = 5 A thì độ lớn lực từ do từ trường đều tác dụng lên các cạnh AB, BC và CA lần lượt là . Giá trị của () là
Cho một khung dây dẫn cứng hình chữ nhật ABCD có AB = 10 cm; BC = 20 cm, có dòng điện I = 4 A chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường sức từ hợp với mặt phẳng chứa khung dây một góc 60° như hình vẽ. Biết B = 0,04 T. Độ lớn mômen của lực từ do từ trường tác dụng lên khung là
Một dây dẫn được uốn thành một khung dây có dạng hình tam giác vuông ABC như hình vẽ, đặt khung dây vào từ trường đều như hình. Coi khung dây nằm cố định trong mặt phẳng hình vẽ. Xác định vectơ lực từ tác dụng lên các cạnh tam giác. Cho AM = 8 cm, AN = 6 cm, B = 3. T, I = 5 A.
Một dây dẫn được uốn gặp thành một khung dây có dạng tam giác vuông AMN nằm trong mặt phẳng hình vẽ, cạnh AM = 8 cm và cạnh AN = 6 cm. Đặt khung dây vào trong từ trường đều, cảm ứng từ cỏ độ lớn 3.T, có phương song song với cạnh AN và chiều từ trái sang phải. Khi dòng điện chạy trong khung dây có cường độ I = 5 A thì độ lớn lực từ do từ trường đều tác dụng lên các cạnh AM, MN và NA lần lượt là . Giá trị của () là
Cho một khung dây hình chữ nhật ABCD có AB = 15 cm; BC = 25 cm, có dòng điện I = 5 A chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây và hướng từ ngoài vào trong như hình vẽ. Biết B = 0,02 T. Xác định các véc tơ lực từ do từ trường đều tác dụng lên các cạnh của khung dây.
Hãy giúp Công Thức Vật Lý chọn lọc những nội dung tốt bạn nhé!