lorentzkrachten

[Silvestrus]

Hallo,
 
Ik heb onlangs mijn huiswerk terug gekregen en daar is een vraag verkeerd gerekend terwijl in mijn ogen de vraag niet juist was.
zou iemand dat als 'second opinion' kunnen bevestigen voor ik mijn school daar op aanspreek, heb namelijk nu een vrij laag cijfer.
 
de vraag luid,
 
Aan een schaaltje van een tweearmige balans is een rechthoekige spoel bevestigd  die uit 12 windingen bestaat.
De stroomsterkte in de spoel is 1,2 A. De spoel bevindt zich voor een deel in een homogeenmagnetisch veld. Op het linkerschaaltje ligt 82,2 gram en op het rechter schaaltje 20,0 gram.
 
a... deze is vraag is niet van belang,
 
We verhogen de stroomsterkte tot 3,0 A. Om het evenwicht te bewaren, moet op het linkerschaaltje 7,0 gram worden bijgevoegd.
 
 
b. Bereken de lorentzkracht.
 
om deze vraag gaat het, en dit zijn mijn berekeningen
 
F_z = m · g
8,22·10^-2 · 9,81 = 0,806 N
2,0·10^-2 · 9,81 = 0,196 N
0,806 - 0,196 = 0,61 N
 
8,92·10^-2 · 9,81 = 0,875 N
0,875 - 0,196 = 0,68 N
 
F = F_spoel + F_L
F_spoel = F - F_L
 
0,61 = F_spoel + B * 2,9
0,68 = F_spoel + B * 7,2
 
F_spoel / B = 2,29
F_spoel / B = _6,52
 
F_spoel= 2,29 / 6,52 = 0,35 N
0,68 - 0,35 = 0,33 N
 
Nu heb ik het gemiddelde gewicht van de twee krachten berekent omdat de 7 gram niet overeenkomt met de 1,8 A (reken maar na je krijgt twee antwoorden als je het vanaf de nieuwe of de oude situatie uitrekent), maar mijn antwoord is nu wel fout gerekent. Klopt mijn antwoord niet?? Want het lijkt mij dat als de massa twee uitkomsten heeft dat je dan het verschil in krachten moet hebben en daarvan uit moet rekeken.
 
Hoop dat iemand mij hier kan helpen. 
 
Gr. Maarten

[Jan van de Velde]

 
a... deze is vraag is niet van belang,
 

dat is nog maar de vraag. 
Hoort hier ook een afbeelding bij? Men vraagt zich bijvoorbeeld af

• of die 20 gram de massa van de spoel is, of een extra massa bovenop de spoel die al op dat schaaltje ligt
• of de armen (in de betekenis van de armen in de momentformule) van de balans even lang zijn

[Silvestrus]

Vraag a was de bepaling van de richting van de lorentzkrachten, 
 
Er zit een afbeelding bij van een weegschaaltje met een de linkerkant een paar gewichtjes (1ste situatie 82,2 gram) en aan de rechterkant de gewichtjes (1ste situatie 20 gram) aan die twintig gram zit een vierkante spoel bevestigt met een diameter van 20cm met 12 windingen die naar beneden word getrokken door een magneet om op die manier de 82,2 gram te compenseren. hierdoor staat de weegschaal in evenwicht. Nu lijkt het makkelijk om zo de lorentkrachten te berekenen want we hebben nog een gegeven en dat is 1,2 A
 
nu komt bij vraag b  er 7 gram bij de 82,2 gram en 1,8 A boven op de gegevn 1,2 A. Nu hebben we een klein probleempje, er kan geen bewijs worden geleverd voor de juiste lorentz krachten door uit tegaan van 7 gram en 1,8 A want als je het antwoord wilt bewijzen van uit de eerste situatie (waarin de A 1,2 is)dan krijg je een ander antwoord dan als je het wilt bewijzen van uit het tweede situatie (waarin de A 3 is). dus mijn conclusie is dat het gewicht niet juist is, en heb ik hem op de bovenstaande manier uit gerekend.