The solution at revision #12208 of , by astrosander. This is not the current version.

Условие

11.1.22∗. В магнитном поле с большой высоты падает кольцо радиуса и массы . Сопротивление кольца . Плоскость кольца все время горизонтальна. Найдите установившуюся скорость падения кольца, если вертикальная составляющая индукции магнитного поля изменяется с высотой по закону .

Решение

Кольцо будет лететь с потоянной скоростью, потому что сила Ампера будет компензировать силу тяжести

Через теорему о магнитном потоке, найдем тангенциальную составляющую магнитной индукции Учитывая, что установившаяся скорость постоянна Откуда находим значение для тангенциальной составляющей магнитной индукции Из-за того, что поток проходящий через кольцо изменяется, в кольце индуцируется ток По закону Ома, индуцированный ток найдём как Тогда силу Ампера найдем как Условие отсутствия ускорения Откуда получаем установившуюся скорость

NO: Более развернутую и красивую задачу с похожей идеей можно найти в "Очень длинных физических задачах" А.И.Слободянюка "Как гроб Магомета" (Задача 13)

Ответ

Альтернативное решение