Question

[nguyễn mạnh tuấn]

Con lắc đơn gồm 1 dây kim loại nhẹ có đầu trên cố định, đầu dưới treo một vật nhỏ. chiều dài của dây treo là 20cm

con lắc dao động điều hòa với anpha₀=0,15 rad. Con lắc dao động trong từ trường đều, vecto cảm ứng từ B vuông

góc với mặt phẳng dao động của con lắc. B= 0,5T, g=9,8 m/s². Suất điện động cực đại xuất hiện trên dây kim loại là:

A. 17 mV                        B. 21mV                    C. 8,5 mV                         D. 10,5 mV

-trong sách giải có trình bày như này ạ: 

              Suất điện động trên dây kim loại:  e= Blvsin\(\alpha\)  với anpha (B,v) = 90 độ 

               v_{max = \(\sqrt{gl}\alpha_0\) = 0,21 m/s} 

               suy ra e_max = Blv_max = 0,021 V

-em tham khảo trên mạng dạng bài tương tự thì thấy có ghi

      e=\(\frac{Bl^2w}{2}\)

     e_max khi w_max            suy ra     w_max=\(\frac{v_{max}}{R}=\frac{\sqrt{2gl\left(1-cos\alpha_0\right)}}{l}\)      thay số tính ra e = 10,5 mV

Vậy cách làm nào mới đúng vậy thầy.

Answer 1

[Hà Đức Thọ]

Cách thứ 2 mới đúng em nhé. 

Cách 1 chỉ đúng khi dây kim loại chuyển động tịnh tiến, nhưng ở đây là dây kim loại quay quanh 1 đầu cố định.

Mình giải thích thêm về công thức trên như sau.

Ta có suất điện đọng tính bởi :

\(e=\dfrac{\Delta\phi}{\Delta t}=\dfrac{B.\Delta S}{\Delta t}=\dfrac{B.\Delta (\dfrac{\alpha}{2\pi}.\pi^2.l )}{\Delta t}=\dfrac{B.\Delta\alpha.l^{2}}{2.\Delta t}=\dfrac{B.l^{2}\omega}{2}\)

Với \(\Delta \alpha\) là góc quay trong thời gian \(\Delta t\) \(\Rightarrow \omega = \dfrac{\Delta \alpha}{\Delta t}\)

\(e_{max}\) khi \(\omega_{max}\), với  \(\omega_{max}=\dfrac{v_{max}}{R}=\dfrac{\sqrt{2gl(1-\cos\alpha)}}{l}\)

Thay vào trên ta tìm đc \(e_{max}\)