1342 - Souprava k ověření zákonů o elektromagnetické indukci a zákonu akce a reakce

Hliníkovou trubicí magnet padá rovnoměrným pohybem a rychlost pohybu závisí na hmotnosti tělesa. Vysvětlení je následující: během pádu magnetu je hliníková trubice součástí proměnlivého magnetického pole, a proto se v ní nachází indukované proudy, jejichž směry jsou podle Lenzova zákona opačné působení, které je vytvořilo, v tomto případě tedy pohybu magnetu. Důsledkem je to, že zpočátku padá magnet rovnoměrně zrychleným pohybem, protože na něj působí svislá síla, jejíž intenzita se rovná rozdílu hmotnosti P a elektromagnetické síly F. Tato síla je přímo úměrná rychlosti volného pádu, ale její směr je opačný, jedná se tedy o sílu vnitřního tření: F = P - kv. Ve chvíli, kdy magnet dosáhne rychlosti v, platí tedy P – kv = 0, se jeho pohyb stane rovnoměrným s rychlostí v.

Díky zákonu akce a reakce magnet působí na trubici silou stejné velikosti a opačného směru, proto během stejnoměrného pohybu magnetu trubicí siloměr naměří sílu o velikosti rovné součtu hmotností trubice a magnetu.

Vybavení:

• 1 kovová tyč
• 1 stolní svěrák
• 2 svěráky
• 1 tyč s háčkem
• 1 siloměr
• 1 hliníková trubice, 50 cm
• 1 objímka na trubici
• 1 pár neodymových magnetů se stojanem
• 4 závaží, 10 g