Το πέρασμα ενός μαγνήτη από το δακτυλίδι

Ένας μαγνήτης πέφτει κατακόρυφα, περνώντας μέσα από ένα μεταλλικό κυκλικό δακτύλιο με το επίπεδό του οριζόντιο, όπως στο σχήμα. Ο δακτύλιος συγκρατείται ακίνητος, στη θέση που φαίνεται στο σχήμα.

i)  Ο δακτύλιος διαρρέεται από ρεύμα, όταν ο μαγνήτης βρίσκεται:

α) μόνο στη θέση Α

β) μόνο στη θέση Β

γ) και στις  δύο παραπάνω θέσεις

ii) Να σχεδιάστε την ένταση του ρεύματος (όπου υπάρχει), που διαρρέει το δακτύλιο.

iii) Αν η επιτάχυνση του μαγνήτη στη θέση Α είναι α₁=0,9g, όπου g η επιτάχυνση της βαρύτητας, τότε: 

Α)   Η δύναμη που ασκείται στο μαγνήτη από το μαγνητικό πεδίο του δακτυλίου (η αντίδραση της δύναμης Laplace) έχει μέτρο:

α) F₁=0,1mg,   β) F₁=0,9mg,  γ) F₁=1,1 mg,  δ) άλλη τιμή

όπου m η μάζα του μαγνήτη.

Β) η επιτάχυνση του μαγνήτη στη θέση Β μπορεί να  έχει μέτρο:

α) α₂=0,94g,   β) α₂=g,   γ) α₂=1,06g.

Να δικαιολογήσετε τις απαντήσεις σας.

Απάντηση.

ή

 Το πέρασμα ενός μαγνήτη από το δακτυλίδι

 Το πέρασμα ενός μαγνήτη από το δακτυλίδι