Какова сила тока в проводнике, если активная часть проводника длиной 20 см испытывает силу 0,5 Н и значение магнитной индукции составляет 0,2 Тл, а угол между направлением тока и вектором магнитной индукции равен 30°?
Skorostnoy_Molot
Для решения данной задачи нам понадобятся законы электромагнетизма. Согласно закону Лоренца, сила, действующая на проводник, подвешенный в магнитном поле, связана с магнитной индукцией и силой тока в проводнике следующим образом:
\(\vec{F} = I\vec{l} \times \vec{B}\),
где \(\vec{F}\) - сила, действующая на проводник,
\(I\) - сила тока в проводнике,
\(\vec{l}\) - длина проводника,
\(\vec{B}\) - магнитная индукция.
В данной задаче у нас уже заданы значения длины проводника и магнитной индукции. Нам нужно найти силу тока в проводнике.
Подставим известные значения в формулу:
\(\vec{F} = 0.5 \, \text{Н}\),
\(\vec{l} = 0.2 \, \text{м}\),
\(\vec{B} = 0.2 \, \text{Тл}\).
Известно, что угол между направлением тока и магнитной индукцией равен 30°.
Теперь выразим силу тока \(I\). Для этого воспользуемся модулем векторного произведения:
\(|\vec{F}| = I|\vec{l} \times \vec{B}|\).
Подставим значения:
\(0.5 = I|0.2 \times 0.2 \times \sin(30°)|\).
Посчитаем значение модуля векторного произведения и решим уравнение:
\(0.5 = I \times 0.2 \times 0.2 \times 0.5\).
Получаем:
\(I = \frac{0.5}{0.2 \times 0.2 \times 0.5}\).
Вычислим:
\(I = 2.5 \, \text{А}\).
Итак, сила тока в проводнике составляет 2.5 Ампера.
\(\vec{F} = I\vec{l} \times \vec{B}\),
где \(\vec{F}\) - сила, действующая на проводник,
\(I\) - сила тока в проводнике,
\(\vec{l}\) - длина проводника,
\(\vec{B}\) - магнитная индукция.
В данной задаче у нас уже заданы значения длины проводника и магнитной индукции. Нам нужно найти силу тока в проводнике.
Подставим известные значения в формулу:
\(\vec{F} = 0.5 \, \text{Н}\),
\(\vec{l} = 0.2 \, \text{м}\),
\(\vec{B} = 0.2 \, \text{Тл}\).
Известно, что угол между направлением тока и магнитной индукцией равен 30°.
Теперь выразим силу тока \(I\). Для этого воспользуемся модулем векторного произведения:
\(|\vec{F}| = I|\vec{l} \times \vec{B}|\).
Подставим значения:
\(0.5 = I|0.2 \times 0.2 \times \sin(30°)|\).
Посчитаем значение модуля векторного произведения и решим уравнение:
\(0.5 = I \times 0.2 \times 0.2 \times 0.5\).
Получаем:
\(I = \frac{0.5}{0.2 \times 0.2 \times 0.5}\).
Вычислим:
\(I = 2.5 \, \text{А}\).
Итак, сила тока в проводнике составляет 2.5 Ампера.
Знаешь ответ?