Выпуски

 / 

2006

 / 

Сентябрь

  

Методические заметки


Торможение магнитного диполя, движущегося с произвольной скоростью в проводящей трубе

 а,  а,  б,  б
а Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, просп. акад. Лаврентьева 11, Новосибирск, 630090, Российская Федерация
б Новосибирский государственный университет, физический факультет, Новосибирск, Российская Федерация

В известном опыте, который часто показывают студентам на вводной лекции по электромагнитной индукции, небольшой магнит падает в длинной проводящей трубке. Возникающие в трубке вихревые токи Фуко создают тормозящую силу, которая заметно увеличивает время падение магнита. В настоящей статье получена формула для тормозящей силы, справедливая как при малых скоростях, когда тормозящая сила пропорциональна скорости движения магнита v, так и при больших скоростях, когда сила торможения уменьшается сначала пропорционально v-1, а затем пропорционально v-1/2. Последние два режима имеют аналог в виде явления «просвиста», приводящего к неограниченному ускорению электронов в плазме, и ранее не были описаны в литературе. Приведены также расчеты тормозящей силы при наличии продольного разреза в стенке трубки, и описаны эксперименты по измерению этой силы.

Текст pdf (257 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU2006v049n09ABEH005881
PACS: 01.50.−i, 41.20.Gz (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0176.200609d.0965
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2006/9/d/
000243785700003
2-s2.0-33846494890
2006PhyU...49..937K
Цитата: Князев Б А, Котельников И А, Тютин А А, Черкасский В С "Торможение магнитного диполя, движущегося с произвольной скоростью в проводящей трубе" УФН 176 965–974 (2006)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)Medline RefWorks
Русский English
RT Journal
T1 Braking of a magnetic dipole moving with an arbitrary velocity through a conducting pipe
A1 Knyazev,B.A.
A1 Kotel’nikov,I.A.
A1 Tyutin,A.A.
A1 Cherkasskii,V.S.
PB Uspekhi Fizicheskikh Nauk
PY 2006
FD 10 Sep, 2006
JF Uspekhi Fizicheskikh Nauk
JO Usp. Fiz. Nauk
VO 176
IS 9
SP 965-974
DO 10.3367/UFNr.0176.200609d.0965
LK https://ufn.ru/ru/articles/2006/9/d/

English citation: Knyazev B A, Kotel’nikov I A, Tyutin A A, Cherkasskii V S “Braking of a magnetic dipole moving with an arbitrary velocity through a conducting pipePhys. Usp. 49 937–946 (2006); DOI: 10.1070/PU2006v049n09ABEH005881

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение