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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:金属棒の運動)

金属棒の運動

このQ&Aのポイント
  • レールに付けられた金属棒が傾いた斜面上でどのような運動をするか分からない。重力加速度はg、斜面の角度はθ。
  • 金属棒には誘導電流が流れ、電位差が発生するため、金属棒は電気をもった物質となり運動の仕方が変わる可能性がある。
  • 新たな変数を導入して、金属棒の運動を特定する方法を教えてほしい。

質問者が選んだベストアンサー

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noname#40706
noname#40706
回答No.1

あなたは 高校生で物理の勉強をされていますか。 そうでなければ、かなりむずかしいでしょうね。 磁場がなければ斜面を転がっていきますね。 ma=mgsinθからa=gsinθを導いたのですが>> まさにこのとおりです。 磁場がありますので、その中で金属棒が運動すると、金属棒には誘導起電力が発生するのです。抵抗をつないでますので、閉回路となって、金属棒に電流が流れます。 このため、金属棒は磁場によって、運動をじゃまされる向きの力を受けます。そのため、磁場がないときに較べて、おっこちる加速度の値が小さくなります。 そして、最終的には等速度で斜面を滑り降りることになります。 入試問題などでよくある例ですので、 教科書、参考書などで確認してください。

eibu
質問者

お礼

理解できました。ありがとうございました^^

その他の回答 (2)

noname#40706
noname#40706
回答No.3

すみません V(大文字)は電圧 v(小文字)は速度 です。

noname#40706
noname#40706
回答No.2

追記 ご自分で考えていただきたいのですが‥‥‥ 金属棒に発生する誘導起電力Vは V=vBLcosθ 発生する電流iは i=V/R 金属棒が磁場から受ける力の大きさFは F=BiL=vcosθ(BL)^2/R です。 B:磁束密度(磁場の強さ)     i:金属棒に生じた電流     v:金属棒に生じた誘導起電力     L:金属棒の長さ このFの斜面方向の成分 と  mgsinθ とがつりあったとき、加速が止まる、すなわち終端速度に達します。 これから、金属棒の終端速度Vを求めることができます。 式、ミスがあるかも知れませんよ!? くわしくは 高校物理の教科書や参考書で。