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
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
English fulltext is available at IOP
PACS: 01.50.−i, 41.20.Gz (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0176.200609d.0965
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2006/9/d/
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)MedlineRefWorks

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

Список литературы (14) Статьи, ссылающиеся на эту (10) Похожие статьи (14) ↓

  1. Э.Г. Локк «Угловая ширина луча при дифракции на щели волны с неколлинеарными групповой и фазовой скоростями» 182 1327–1343 (2012)
  2. Г.Н. Гайдуков, И.Н. Горбатый «Электромагнитные аналогии в задачах электро- и магнитостатики» 189 441–448 (2019)
  3. В.М. Понизовский «Свободный подвес проводящего диска в переменном магнитном поле» 99 141–142 (1969)
  4. К.Н. Баранский, Г.А. Север «Демонстрационный концентратор магнитного поля» 97 733–734 (1969)
  5. Б.Я. Зельдович, М.Дж. Суало «Двухчастотный маятник на вращающейся платформе: моделирование оптических явлений» 174 1337–1354 (2004)
  6. М.Я. Агре «Мультипольные разложения в магнитостатике» 181 173–186 (2011)
  7. А.В. Вашковский, Э.Г. Локк «О взаимосвязи энергетических и дисперсионных характеристик магнитостатических волн в ферритовых структурах» 181 293–304 (2011)
  8. Р.З. Муратов «О некоторых полезных соответствиях в классической магнитостатике и o мультипольных представлениях магнитного потенциала эллипсоида» 182 987–997 (2012)
  9. С.Ф. Гаранин, С.Д. Кузнецов «Обтекание потенциальным течением (магнитным полем или несжимаемой жидкостью) экрана с отверстием» 190 1109–1114 (2020)
  10. Х.М. Караханова, Л.М. Ковязин, В.А. Трофимов «Демонстрация закона электромагнитной индукции» 160 (3) 145–148 (1990)
  11. И.М. Франк «О моментах магнитного диполя, движущегося в среде» 158 135–138 (1989)
  12. Г.Т. Зацепин, Ю.А. Нечин, Г.Б. Христиансен «Использование магнитной индукции железа в физике космических лучей и физике высоких энергий» 153 521–524 (1987)
  13. К.Н. Баранский, В.А. Кожаткин, В.Н. Вадковский «Новые демонстрации по курсу электричества» 84 730–731 (1964)
  14. Н.П. Клепиков «Силы торможения излучением и излучение заряженных частиц» 146 317–339 (1985)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2020
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение