Каковы модуль и направление силы, действующей на контур, изображенный на рисунке 12.4.2, состоящий из медной проволоки

Для решения данной задачи, мы можем использовать закон Ома для нахождения силы тока, проходящего через контур, а затем применить закон Лоренца для определения модуля и направления силы, действующей на контур.

1. Найдем силу тока, проходящего через контур, с использованием закона Ома. Закон Ома утверждает, что сила тока I равна отношению напряжения U к сопротивлению R, в данном случае сопротивление контура.

Сопротивление R можно найти с использованием формулы:
\[ R = \frac{{\rho \cdot l}}{{S}}, \]
где \(\rho\) - удельное сопротивление меди, l - длина проволоки, S - площадь поперечного сечения проволоки.

Длина проволоки l равна периметру квадрата, вычисляемому по формуле:
\[ l = 4 \cdot a, \]
где a - длина стороны квадрата.

Подставляя значения, получим:
\[ l = 4 \cdot a = 4 \cdot \sqrt{\frac{{s}}{4}}, \]
\[ l = 2 \cdot \sqrt{s}, \]

Далее, подставляя значения сопротивления и длины проволоки в формулу, получим:
\[ R = \frac{{\rho \cdot 2 \cdot \sqrt{s}}}{{s}} = 2 \cdot \sqrt{s} \cdot \rho. \]

Теперь, с использованием закона Ома, определим силу тока:
\[ I = \frac{{U}}{{R}} = \frac{{u}}{{2 \cdot \sqrt{s} \cdot \rho}}. \]

2. Найдем модуль силы, действующей на контур, с использованием закона Лоренца. Закон Лоренца определяет силу, действующую на проводник, находящийся в магнитном поле, и выражается следующей формулой:
\[ F = I \cdot l \cdot B \cdot \sin(\theta), \]
где F - сила, действующая на проводник, I - сила тока, проходящего через проводник, l - длина проводника, B - индукция магнитного поля, \(\theta\) - угол между направлением тока и направлением магнитного поля.

В данной задаче проводник представляет собой медную проволоку, а модуль силы F и длина проводника l связаны следующим образом:
\[ F = \sqrt{F_x^2 + F_y^2}, \]
\[ l = \sqrt{l_x^2 + l_y^2}, \]
где F_x и F_y - проекции силы на оси x и y соответственно, l_x и l_y - проекции длины проводника на оси x и y.

Заметим, что проволока находится параллельно линиям индукции магнитного поля, следовательно, угол \(\theta\) равен 0, а значит \(\sin(\theta) = 0\).

Подставляя значения силы тока, длины проводника, и индукции магнитного поля в формулу, получим:
\[ F = I \cdot l \cdot B \cdot \sin(\theta) = \frac{{u}}{{2 \cdot \sqrt{s} \cdot \rho}} \cdot \sqrt{l_x^2 + l_y^2} \cdot b \cdot \sin(\theta) = 0. \]

Таким образом, модуль силы, действующей на контур, равен нулю.

3. Что касается направления силы, то по закону Лоренца направление силы, действующей на проводник, определяется через векторное произведение векторов силы тока и индукции магнитного поля. В данной задаче, так как модуль силы равен нулю, то и направление силы также будет нулевым.

Таким образом, модуль и направление силы, действующей на контур, изображенный на рисунке 12.4.2, равны нулю.