FR-02385Materiał Freedu

Zadanie 14 (matura, maj 2017)

LiceumMaturaRozszerzenieFizykaPole magnetyczne

Źródło: Matura maj 2017, fizyka, poziom rozszerzony (formuła 2015), zad. 14

    Zadanie 14, wspólne informacje. Zadanie 14.

    Zadanie 14.1

    Zadanie 14.1. Zadanie 14.1. (0–2) Na rysunku poni ż ej zaznaczono bieguny magnetyczne zwojnicy, gdy p ł ynie przez ni ą pr ą d (tzn. na zewn ą trz zwojnicy pole jest takie, jak pole magnesu o zaznaczonych biegunach). Wewn ą trz zwojnicy umieszczono igie ł k ę magnetyczn ą , a inn ą igie ł k ę – na zewn ą trz. N S Zaznacz kierunek pr ą du w zwojach i zamaluj pó ł nocne bieguny obu igie ł ek magnetycznych. Pomi ń wp ł yw innych pól magnetycznych (np. ziemskiego). Informacja do zada ń 14.2–14.4 Uczniowie postanowili wyznaczy ć warto ść poziomej sk ł adowej indukcji ziemskiego pola magnetycznego. Pos ł u ż yli si ę zwojnic ą o d ł ugo ś ci 5 cm i ś rednicy 10 cm, sk ł adaj ą c ą si ę ze 100 zwojów. Wewn ą trz zwojnicy umie ś cili kartonow ą wk ł adk ę , na której mogli ustawia ć igie ł k ę magnetyczn ą . Po umieszczeniu igie ł ki wewn ą trz zwojnicy uczniowie wybrali takie nat ęż enie pr ą du p ł yn ą cego przez zwojnic ę oraz tak ustawili zwojnic ę , aby mo ż na by ł o ustawi ć igie ł k ę w równowadze w dowolnym po ł o ż eniu – poniewa ż ziemskie pole magnetyczne zosta ł o zrównowa ż one przez pole magnetyczne zwojnicy (indukcja pola wewn ą trz zwojnicy by ł a równa 0). Nat ęż enie pr ą du mia ł o wtedy warto ść 13 mA.

    Zadanie 14.2

    Zadanie 14.2. Zadanie 14.2. (0–2) Oszacuj wynikaj ą c ą z pomiarów warto ść sk ł adowej poziomej indukcji ziemskiego pola magnetycznego.

    Zadanie 14.3

    Zadanie 14.3. Zadanie 14.3. (0–1) Warto ść sk ł adowej poziomej indukcji ziemskiego pola magnetycznego, otrzymana w opisanym do ś wiadczeniu, okaza ł a si ę niedok ł adna. Podaj mo ż liw ą przyczyn ę tej niedok ł adno ś ci. Przyjmij, ż e wszystkie pomiary zosta ł y wykonane starannie i z u ż yciem bardzo precyzyjnych przyrz ą dów, igie ł ka zosta ł a dobrze wykonana, a wszelkie inne ź ród ł a pola zosta ł y wykluczone.

    Zadanie 14.4

    Zadanie 14.4. Zadanie 14.4. (0–1) W rzeczywisto ś ci niepewno ść wyznaczenia warto ś ci indukcji pola magnetycznego pochodzi równie ż z niepewno ś ci pomiaru nat ęż enia pr ą du ܫ . Niepewno ść pomiaru nat ęż enia pr ą du w opisanym do ś wiadczeniu wynosi ł a 1 mA. Oblicz wynikaj ą c ą st ą d niepewno ść wzgl ę dn ą obliczonej warto ś ci indukcji pola magnetycznego zwojnicy.

    Wróć do wyników

    Podobne zadania