Если на горизонтально расположенный проводник длиной 20 см действует ток силой 10 А и индукция магнитного поля

Если на горизонтально расположенный проводник длиной 20 см действует ток силой 10 А и индукция магнитного поля, в котором находится проводник, составляет 40 мТл, то какова масса проводника, если сила тяжести уравновешивается силой Ампера?
Kosmicheskaya_Sledopytka

Kosmicheskaya_Sledopytka

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Лоренца, который гласит, что сила, действующая на проводник, находящийся в магнитном поле, равна произведению силы тока на длину проводника на индукцию магнитного поля:

F=BIl,

где
F - сила,
B - индукция магнитного поля (в Теслах),
I - сила тока (в Амперах),
l - длина проводника (в метрах).

Также, согласно условию задачи, сила тяжести уравновешивается силой Ампера, поэтому:

F=mg,

где
m - масса проводника (в килограммах),
g - ускорение свободного падения (около 9.8 м/с² на поверхности Земли).

Объединив оба уравнения и решив относительно массы, получим:

mg=BIl.

Теперь мы можем подставить известные значения:

Сила тока I=10 Ампер,
Индукция магнитного поля B=40×103 Тесла,
Длина проводника l=20 см =0.2 м,
Ускорение свободного падения g9.8 м/с².

m9.8=0.04100.2.

Теперь решим это уравнение:

m9.8=0.8.

И разделим обе стороны на 9.8 для того, чтобы найти значение массы:

m=0.89.80.0816кг.

Таким образом, масса проводника при таких условиях составляет примерно 0.0816 кг.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello