Electromagnetic Induction - Solved Exercise - Basic Concepts of Physics, Exercises of Physics

Download Electromagnetic Induction - Solved Exercise - Basic Concepts of Physics and more Exercises Physics in PDF only on Docsity! 1) Can an electron placed at rest in a magnetic field be set in motion by the magnetic field? What if were placed at rest  in an electric field?  An electron at rest in a magnetic field experiences no force, so cannot be set in motion by the magnetic field. If it were  placed at rest in an electric field, it will accelerate under the electrostatic force. The electrostatic force depends only on  the charge and the field strength, while the magnetic force depends on the charge’s velocity as well, and is zero if the  velocity is zero, or if the charge moves parallel to the field.     2) If you had two bars of iron, one magnetized and the other not, and no other materials at hand, can you think of a way  of determining which bar was the magnet?   Place them in a T‐shaped configuration. Then, if there is a net attraction, then the iron bar that forms the  vertical part of the T is the magnet. If they do not attract, the iron bar that forms the horizontal (top) of the T  is the magnet.        N                               S                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 Some of you had other very interesting ideas on this, e.g. using the principles of electromagnetic induction…    3)  A magician places an aluminum ring on a table, under which is hidden an electromagnet (i.e. a coil of wire that may  carry a current). When the magician says “abracadabra” (and discreetly pushes a switch that turns on the current in the  coil), the ring jumps in the air. Explain his magic track.   The changing magnetic field produced when the current starts to flow in the coil induces a current in the aluminum ring,  since the ring lies in the magnetic field of the coil. This current, in turn, generates a magnetic field that opposes the field  produced by the magnet under the table. The aluminum ring becomes, momentarily, a magnet that is repelled by the  hidden magnet, hence it jumps in the air.      4) Can an efficient transformer step up energy? Explain your answer.   No. A step‐up transformer increase the voltage, but the current decreases proportionally so that the total power is the  same. No device can step up energy – this is a fundamental law in physics, energy cannot be created nor destroyed.   NNNNnNNNNi No net attraction here  since no net  magnetization of this  iron bar – equal  distance btn N and S  of the magnet  Net attraction here  since top iron bar gets  magnetized – closer to  one pole of magnet  than the other.   N S docsity.com