00 / 5 PROSEMINAR PHYSIK 2 SS 2000 03 05 00 16) Welcher Strom muß durch einen in Ost-Westrichtung verlaufenden geraden Draht der Länge L fließen, damit die magnetische Kraft des Erdfeldes sein Gewicht G gerade kompensiert? Angaben: L = 30cm, G = 0.1N; das Erdfeld B verläuft horizontal, zeigt nach 'Norden' und hat am Ort des Drahtes den Wert B = 0.8 [1 (1 Gauß) 104 Tesla] 17) Ein Proton (mp = 1.67 10-27 kg, Ladung qp = 1.6 10-19C) bewegt sich senkrecht zu einem Magnetfeld B (B = 0.4 T). Auf welcher Bahn bewegt sich das Proton und wie groß ist die Umlaufsfrequenz (Zyklotronfrequenz) ? Welcher Zusammenhang ergibt sich zwischen Bahnradius und Bahngeschwindigkeit ? 18) In einer U-förmig gebogenen Leiterschleife (siehe Skizze) fließt ein Strom: I = 20A. Das Magnetfeld verläuft senkrecht zur Breitseite b der Schleife. Wie groß ist das Magnetfeld B, wenn die Auslenkung 15o beträgt ? Angaben: b = 10cm, l = 25cm b Annahme: die gesamte Masse m der Leiterschleife ist im querliegenden Teil b konzentriert; m = 0.01 kg. I l B 19) Durch eine kreisförmige Leiterschleife (Radius R = 10cm) fließt ein Strom von I = 10A. Berechnen Sie allgemein das magnetische Feld B auf der Achse der Leiterschleife; welchen Wert hat B in einem Abstand von d = 0 bzw. d = R?