3. Определите величину силы, действующей на прямой участок проводника длиной i = 15 см в однородном магнитном поле. Угол между направлением силы и магнитного поля составляет а = 30°, а модуль индукции магнитного поля равен в = 0,40 Тл.
Cikada
Для решения данной задачи нам понадобится закон Лоренца, который устанавливает связь между силой, действующей на проводник в магнитном поле, и векторным произведением индукции магнитного поля на вектор скорости движения проводника.
Формула для расчета силы, действующей на проводник, выглядит следующим образом:
где:
- - величина силы на проводник (неизвестная величина),
- - модуль индукции магнитного поля (заданное значение равное 0,40 Тл),
- - сила тока в проводнике (неизвестная величина),
- - длина прямого участка проводника (заданное значение равное 15 см = 0,15 м),
- - угол между направлением силы и магнитного поля (заданное значение равное 30°).
Для нахождения силы нам необходимо найти значение силы тока в проводнике .
Мы можем использовать закон Ома, который устанавливает связь между током, напряжением и сопротивлением:
где:
- - напряжение (неизвестная величина),
- - сопротивление проводника (неизвестное значение).
В нашем случае будем считать, что у нас проводник идеальный, т.е. его сопротивление равно нулю, следовательно, и напряжение тоже будет равно нулю.
Используя найденное значение силы тока и подставив все известные значения в формулу для силы , мы получим:
Выразив силу тока из этой формулы, мы получим:
Остается только подставить значения в формулу и решить уравнение:
Таким образом, мы выразили силу тока через величину силы на проводник.
Надеюсь, объяснение было понятным и помогло вам разобраться с решением задачи. Если возникнут еще вопросы - не стесняйтесь задавать!
Формула для расчета силы, действующей на проводник, выглядит следующим образом:
где:
-
-
-
-
-
Для нахождения силы
Мы можем использовать закон Ома, который устанавливает связь между током, напряжением и сопротивлением:
где:
-
-
В нашем случае будем считать, что у нас проводник идеальный, т.е. его сопротивление равно нулю, следовательно, и напряжение тоже будет равно нулю.
Используя найденное значение силы тока
Выразив силу тока из этой формулы, мы получим:
Остается только подставить значения в формулу и решить уравнение:
Таким образом, мы выразили силу тока через величину силы на проводник.
Надеюсь, объяснение было понятным и помогло вам разобраться с решением задачи. Если возникнут еще вопросы - не стесняйтесь задавать!
Знаешь ответ?