10 évf fizika feladatai és megoldásai

U 120V
A 120 V-os hálózatra kapcsolt 50 ohmos merülőforralón I
R 50
áram folyik. A mágneses mező erőssége:
N I 7 Vs 5 2,4A
B
r 0
0,999991 12,56 10 0,15107mT
l Am 0,1m
2, 4A
erősségű
5. A fülhallgató 50 menetes 1,5 cm hosszú tekercse acélra van felcsévélve. Ábrázoljuk a
mágneses mező erősségének változását az idő függvényében, ha az áramerősség 0,1 s alatt
50 mA-ről 350 mA-re nő, majd 0,05 s alatt 150 mA-re csökken! Az acél mágneses adatát a
Négyjegyű függvénytáblázatokból keressük ki!
Megoldás:
Az acél relatív permeabilitása 200 és 2000 közötti érték lehet. 2000-rel számolva kezdetben a
mágneses mező erőssége
N I
7 Vs 50 0,05A
B
r 0
2000 12,56 10
0,419T
419mT
.
l
Am 0,015m
0,1 s múlva az áramerősség és így a B értéke is 7-szeresére nő, azaz B = 2933 mT. Újabb 0,05
s múlva az áramerősség és így a B értéke is a 7/3 részére csökken, így
B = 1257 mT.
6. Magyarázzuk meg az alábbi ábra alapján a távíró működését!
Megoldás:
Az ábra jobb oldalán látható Morse-kapcsolót (adó) lenyomva az áramkört zárjuk, ezáltal a
másik állomáson (vevő) lévő elektromágnes magához vonzza a fölötte lévő vaslapot. A
lebillenő vaslap felemeli a tűt, amely a tű fölé helyezett papírcsíkot átlyukasztja. A Morsekapcsoló
hosszabb nyomva tartásával elérhető, hogy a tű hosszabb ideig felemelt állapotban
legyen, ezzel a mozgó papírcsíkon rést vág. Így lehet a hosszú morzejelet (tá) előállítani.
42