11 svar
239 visningar
Jökel 18 – Fd. Medlem
Postad: 5 maj 2020 16:53

Jordens Magnetstyrka

Hej!

Jag har nyss gjort en labbrapport där jag skall kika på hur stor magnetstyrka jorden drar i en kompass. Som även påverkas av ett konstgjort magnetfält där ström färdas igenom en elektrisk ledare.

Jag är lite förvirrad på vilken formel jag skall bruka för att räkna ut då, vad jag tror B  är hos jordens magnetstyrka?

Ström är 2,89 Ampere

Inklinationen är 70 grader här i Sverige.

Vinkeln som kompassen avviker sig från där han pekar mot norr till efter ström flödar genom ledaren är 55 grader.

Och slutligen är avståndet mellan kompassen och ledaren 3,5 cm.

Här är en bild på problemet. Jag har kikat på tidigare trådar men uppfattar inte riktigt hur jag går till väga för att lösa ur kraften. Är det någon formel jag saknar som brukar infon jag nämnt ovanför?

Bo-Erik 725 – Fd. Medlem
Postad: 5 maj 2020 17:09

Börja med att rita en figur som visar de horisontella komponenterna i magnetfältet. Det finns en formel för magnetfältet kring en ledare.

Jökel 18 – Fd. Medlem
Postad: 5 maj 2020 17:31

Här har jag försökt rita upp vad du menar. är det kraften till höger som ledaren skapar horisontellt när ström leds igenom?

Bo-Erik 725 – Fd. Medlem
Postad: 5 maj 2020 18:56

Så här tror jag att ni gjorde experimentet. Ledaren placerades ovanför magnetnålen. När ledaren var strömlös så hade ledaren och magnetfältet samma riktning. När strömmen kopplas på så vrider sig magnetnålen 55 grader.

Figuren ska se ut så här:

Bjh är jordmagnetfältets horisontella komposant

Bs är det magnetfält som strömmen skapar

Jökel 18 – Fd. Medlem
Postad: 5 maj 2020 19:02

Ja! Men hur räknar jag ut Bjh då?

Bo-Erik 725 – Fd. Medlem
Postad: 5 maj 2020 19:05

tan 45o=BsBjh 

Jökel 18 – Fd. Medlem
Postad: 5 maj 2020 19:10

Jaaa, men jag hänger inte med, vad gör jag med all annan info jag får med i början?

Atrömmen, vinkeln och inklinationen

Bo-Erik 725 – Fd. Medlem
Postad: 5 maj 2020 21:15

tan 55o=BsBjh ska det förstås stå.

Strömstyrkan och avståndet mellan ledare och kompass använder du för att beräkna Bs 
Inklinationen och Bjh använder du för att beräkna det jordmagnetiska fältets styrka.

Nu har jag snart löst hela uppgiften åt dig och det är inte meningen.........

Jökel 18 – Fd. Medlem
Postad: 5 maj 2020 21:28

Jag fattar nu. :) Tack så mycket. Jag ser sambandet med inklinationen och fältstyrkorna nu.

Skall se om jag fått till det rätt.

Kom fram till en styrka på -2,25 * 105, låter detta rimligt?

Bo-Erik 725 – Fd. Medlem
Postad: 5 maj 2020 21:33

Nej, om du har angett svaret  i Tesla så har du räknat fel på flera tiopotenser.

Jökel 18 – Fd. Medlem
Postad: 5 maj 2020 21:42

Sidan tillåter mig inte att ladda upp en bild just nu men här är mina uträkningar så länge.

a = avståndet från nålen till ledaren (0.035 m)

l = 2.9 A

k = 2*10^7 Tm/A

Bs = kl/a = 2 * 2,9 / 10-7 * 0,035 = 2030000 = 20,3 * 10-5

tan 55o = Bs/Bjh

Bjh = tan 55o/Bs = tan 55o/20,3 * 10-5 = -2,23 * 105

Bo-Erik 725 – Fd. Medlem
Postad: 6 maj 2020 16:15

Bs=2×10-7×Ia=2×10-7×2,890,035=1,6514×10-5

Bjh=Bstan45o=1,156×10-5

Bj=Bjhcos70o=3,38×10-5=33,8 μT

Svara
Close