Fizika A2
Gyakorló feladatok: 6.
•	Neils Bohr 1913-ban felállított modellje szerint a hidrogén atomban a középpontban lévő proton körül egy elektron kering a protontól 5,310-11 m távolságban, 2,2106 m/s sebességgel. Határozzuk meg az elektron által keltett mágneses tér nagyságát a proton helyén!
•	Négyzet alakú,  = 0,4 m élhosszúságú vezető keretben I = 10 A erősségű áram folyik. Számítsuk ki a mágneses tér nagyságát és irányát a keret középpontjában!
•	Az x-y síkbeli koordinátarendszer tengelyei mentén egy az origóban megtört kábel vezeti az áramot a következő módon: az y = – irányából érkező I áram a koordinátarendszer középpontjáig egyenesen halad, itt a kábel megtörik, és az áram az x = – irányba az x-tengely mentén távozik. Mekkora a mágneses tér erőssége az x-tengely mentén, az x0 pontokban?
•	Képzeljünk el egy felszeletelt tortát! Egy hosszú kábelt úgy hajlítunk meg, hogy az egyik vágás mentén messziről, egyenesen megközelítjük a torta középpontját, innen az egyik tortaszelet mentén a kábelt sugárirányban kivezetjük, a szelet peremén ívesen meghajlítjuk, innen újra sugárirányban a középpontig megyünk, majd onnan egyenesen (sugárirányban) messze távolodunk. Mekkora mágneses teret hoz létre a „drót-tortaszelet” a középpontban, ha a szelet középponti szöge 30, a torta sugara pedig R = 30 cm ?
•	Két hosszú vezető darabot, melyek tömege méterenként 40 g, szorosan egymás mellé, vízszintesen,  a mennyezetre függesztjük 6 cm hosszú cérnadarabokkal. Mindkét kábelbe I áramot vezetünk, melynek hatására a vezetők egymástól eltávolodnak. Ekkor a két kábelt tartó cérnaszálak  = 16-os szöget zárnak be egymással.
(a)	A két vezetőben azonos vagy ellenkező irányban folyik az áram?
(b)	Mekkora az I áramerősség?
•	Egy hosszú, egyenes vezető, és egy téglalap alakúra hajlított vezető keret egy síkban fekszik. A téglalap rövid oldala a = 0,15 m, hosszú oldala b = 0,45 m. Az egyenes vezető és a téglalap hosszú oldala egymással párhuzamosak, az egyenes vezető és a téglalap közelebbi élének távolsága c = 0,1 m. Az egyenes vezetőben folyó áram I1 = 5 A, a keretben pedig I2 = 10 A áram kering.
(a)	Számítsuk ki, a keret egyes darabjaira ható erőt!
(b)	Igaz-e, hogy a keretre ható erők eredője nulla? Magyarázzuk meg az eredményt!
(c)	Mekkora forgatónyomaték lép fel a közelebbi, ill. távolabbi hosszú élre vonatkoztatva?