Какова масса проводника, если он имеет длину 20см и пропускает ток 10А, а индукция магнитного поля, в которое помещен проводник, составляет 40 мтл? В данном случае сила тяжести равновесит силу Ампера.
Магический_Трюк
Для решения данной задачи нужно воспользоваться законом Ампера и уравнением, описывающим силу Ампера. По закону Ампера, интеграл магнитного поля по замкнутому контуру пропорционален силе тока внутри этого контура. В данном случае, проводник является круговым контуром, так как у него имеется только длина и нет ширины или высоты. Сила Ампера описывается уравнением:
где - сила, - сила тока, - длина проводника, - индукция магнитного поля.
Мы знаем, что сила тяжести равновесит силе Ампера. То есть, масса проводника будет определяться по формуле:
Мы можем записать это уравнение следующим образом:
где - масса проводника, - ускорение свободного падения на Земле.
Из полученного уравнения, мы можем выразить массу проводника :
Теперь подставим значения из условия задачи. Длина проводника равна 20 см, что составляет 0.2 метров. Сила тока равна 10 А, а индукция магнитного поля равна 40 мТл. Ускорение свободного падения принимается равным 9.8 м/с².
После подстановки и вычисления получим:
Таким образом, масса проводника составит приблизительно 0.816 килограмма.
где
Мы знаем, что сила тяжести равновесит силе Ампера. То есть, масса проводника будет определяться по формуле:
Мы можем записать это уравнение следующим образом:
где
Из полученного уравнения, мы можем выразить массу проводника
Теперь подставим значения из условия задачи. Длина проводника
После подстановки и вычисления получим:
Таким образом, масса проводника составит приблизительно 0.816 килограмма.
Знаешь ответ?