Каков модуль и направление силы, действующей на контур, изготовленный из медной проволоки сечением 1 мм2 и подключенный к источнику постоянного напряжения 110 В, когда плоскость контура параллельна линиям индукции? Удельное сопротивление меди составляет p = 1,7·10^-8 Ом·м.
Золотая_Завеса_6170
Спасибо за ваш вопрос! Для решения данной задачи, мы можем использовать закон Ома и известные формулы для определения силы тока и силы магнитного поля.
1. Начнем с расчета силы тока (I), протекающего через контур. Сила тока определяется с помощью закона Ома:
\[I = \frac{U}{R}\]
где I - сила тока (Ампер), U - напряжение (Вольт), R - сопротивление (Ом).
Для расчета сопротивления медной проволоки, нам необходимо использовать следующую формулу:
\[R = \frac{\rho \cdot L}{S}\]
где R - сопротивление (Ом), \(\rho\) - удельное сопротивление меди (Ом·м), L - длина проволоки (м), S - площадь сечения проволоки (мм\(^2\)).
2. Теперь, когда у нас есть значения U, \(\rho\) и S, мы можем рассчитать значение R:
\[R = \frac{1.7 \times 10^{-8} \cdot L}{1}\]
3. Далее, мы можем найти силу тока I:
\[I = \frac{110}{R}\]
После всех вычислений, мы получим значение силы тока I, протекающего через контур.
4. Чтобы найти модуль силы (F), действующей на контур, мы можем использовать формулу силы Лоренца:
\[F = B \cdot I \cdot L\]
где F - модуль силы (Ньютон), B - магнитная индукция (Тесла), I - сила тока (Ампер), L - длина проволоки (м).
Поскольку плоскость контура параллельна линиям индукции, то магнитная индукция B будет равна индукции магнитного поля. Таким образом, мы можем записать:
\[F = \mu_0 \cdot B \cdot I \cdot L\]
где \(\mu_0\) - магнитная постоянная (\(4\pi \times 10^{-7}\) Тл/Ам).
5. Направление силы можно определить с помощью левого правила Флеминга: если указательный палец правой руки направлен в сторону силовых линий магнитного поля, а средний палец -- в направлении силы тока, то большой палец будет указывать направление силы, действующей на контур.
Итак, мы использовали закон Ома, формулы для сопротивления проволоки, силы тока и силы Лоренца, а также левое правило Флеминга для решения данной задачи.
1. Начнем с расчета силы тока (I), протекающего через контур. Сила тока определяется с помощью закона Ома:
\[I = \frac{U}{R}\]
где I - сила тока (Ампер), U - напряжение (Вольт), R - сопротивление (Ом).
Для расчета сопротивления медной проволоки, нам необходимо использовать следующую формулу:
\[R = \frac{\rho \cdot L}{S}\]
где R - сопротивление (Ом), \(\rho\) - удельное сопротивление меди (Ом·м), L - длина проволоки (м), S - площадь сечения проволоки (мм\(^2\)).
2. Теперь, когда у нас есть значения U, \(\rho\) и S, мы можем рассчитать значение R:
\[R = \frac{1.7 \times 10^{-8} \cdot L}{1}\]
3. Далее, мы можем найти силу тока I:
\[I = \frac{110}{R}\]
После всех вычислений, мы получим значение силы тока I, протекающего через контур.
4. Чтобы найти модуль силы (F), действующей на контур, мы можем использовать формулу силы Лоренца:
\[F = B \cdot I \cdot L\]
где F - модуль силы (Ньютон), B - магнитная индукция (Тесла), I - сила тока (Ампер), L - длина проволоки (м).
Поскольку плоскость контура параллельна линиям индукции, то магнитная индукция B будет равна индукции магнитного поля. Таким образом, мы можем записать:
\[F = \mu_0 \cdot B \cdot I \cdot L\]
где \(\mu_0\) - магнитная постоянная (\(4\pi \times 10^{-7}\) Тл/Ам).
5. Направление силы можно определить с помощью левого правила Флеминга: если указательный палец правой руки направлен в сторону силовых линий магнитного поля, а средний палец -- в направлении силы тока, то большой палец будет указывать направление силы, действующей на контур.
Итак, мы использовали закон Ома, формулы для сопротивления проволоки, силы тока и силы Лоренца, а также левое правило Флеминга для решения данной задачи.
Знаешь ответ?