Лёгкую пустую вагонетку из листовой меди (поверхностно замкнутый проводящий кубоид) на небольших колёсах двигаться по прямым непроводящим рельсам, помещают в мощное практически однородное стационарное магнитное поле, направленное перпендикулярно к её единственной степени свободы (создаваемое, например, стеной из груды параллельных рельсам протяжённых проводов со значительным током). все дальнейшие опыты с вагонеткой ставят после завершения периода значимого влияния переходных процессов, связанных с включением и отключением магнитного поля. объём вагонетки и величину индукции магнитного поля в ходе всех экспериментов с его участием сохраняют постоянной.

оказывается, что при включенном поле, имея некоторую скорость, вагонетка останавливается равнозамедленно. однако тормозной путь вагонетки при любой начальной скорости оказывается увеличенным по сравнению с таковым при тех же условиях в отсутствие поля. если формально учитывать только силу трения качения, варьируя его коэффициент и собственную массу вагонетки (немного подзагружая её), то при сравнении с движением вагонетки в отсутствие поля, при его наличии она движется с таким ускорением, как будто её инертная масса больше собственной на некоторую величину δm.

аналогично, если разгонять вагонетку с верёвки, то разность сил натяжения и трения, делённая на измеряемое при этом ускорение, при любой собственной массе вагонетки и при любом коэффициенте трения качения, всегда даёт величину, превышающую собственную массу вагонетки на такое же значение δm. при этом, независимо от направления магнитного поля (вверх, влево, по диагонали и т. если только оно остаётся направленным перпендикулярно прямой, вдоль которой направлены рельсы, отношение суммы неэлектрических сил к ускорению вагонетки всегда превышает её массу на δm. так проявляется скрытая электромагнитного поля к инерции.

а) как меняется сила, необходимая для равномерного движения вагонетки во включенном поле, по сравнению с таковой при тех же условиях в отсутствие поля?

б) найти энергию электрического поля (через δm), в вагонетке в тот момент, когда она движется со скоростью v.

в) найти энергию магнитного поля, локализованного в вагонетке (через δm).

ленура21    1   13.11.2019 03:57    1