Какой горизонтальной силы нужно приложить перпендикулярно оси стержня для достижения его равномерного поступательного движения на горизонтальной поверхности, если стержень массой 0,1 кг и длиной 0,25 м лежит перпендикулярно силовым линиям однородного горизонтального магнитного поля с индукцией 0,2 Тл, и через стержень протекает ток силой 10 А? Учтите, что коэффициент трения между стержнем и поверхностью равен 0,1.
Витальевна
Для решения данной задачи, нам понадобится знание закона Лоренца и понятие равномерного поступательного движения.
Закон Лоренца говорит о силе, действующей на проводник с током, находящийся в магнитном поле. Формула для расчета этой силы выглядит следующим образом:
\[F = B \cdot I \cdot L \cdot \sin(\theta)\]
Где:
- \(F\) - сила, действующая на проводник,
- \(B\) - индукция магнитного поля,
- \(I\) - сила тока,
- \(L\) - длина проводника,
- \(\theta\) - угол между векторами магнитного поля и проводника.
В нашей задаче у нас не проводник, а стержень, но мы можем считать его эквивалентом проводника, длина которого равна длине стержня. Угол \(\theta\) здесь равен 90 градусам, так как стержень перпендикулярен силовым линиям магнитного поля.
Теперь подставим известные значения в формулу и найдем силу, действующую на стержень:
\[F = 0.2 \, \text{Т} \cdot 10 \, \text{А} \cdot 0.25 \, \text{м} \cdot \sin(90^\circ)\]
Синус 90 градусов равен 1:
\[F = 0.2 \, \text{Т} \cdot 10 \, \text{А} \cdot 0.25 \, \text{м} \cdot 1\]
Выполняем расчет:
\[F = 0.2 \, \text{Н}\]
Таким образом, сила, которую нужно приложить перпендикулярно оси стержня, для достижения его равномерного поступательного движения на горизонтальной поверхности составляет 0.2 Н.
Закон Лоренца говорит о силе, действующей на проводник с током, находящийся в магнитном поле. Формула для расчета этой силы выглядит следующим образом:
\[F = B \cdot I \cdot L \cdot \sin(\theta)\]
Где:
- \(F\) - сила, действующая на проводник,
- \(B\) - индукция магнитного поля,
- \(I\) - сила тока,
- \(L\) - длина проводника,
- \(\theta\) - угол между векторами магнитного поля и проводника.
В нашей задаче у нас не проводник, а стержень, но мы можем считать его эквивалентом проводника, длина которого равна длине стержня. Угол \(\theta\) здесь равен 90 градусам, так как стержень перпендикулярен силовым линиям магнитного поля.
Теперь подставим известные значения в формулу и найдем силу, действующую на стержень:
\[F = 0.2 \, \text{Т} \cdot 10 \, \text{А} \cdot 0.25 \, \text{м} \cdot \sin(90^\circ)\]
Синус 90 градусов равен 1:
\[F = 0.2 \, \text{Т} \cdot 10 \, \text{А} \cdot 0.25 \, \text{м} \cdot 1\]
Выполняем расчет:
\[F = 0.2 \, \text{Н}\]
Таким образом, сила, которую нужно приложить перпендикулярно оси стержня, для достижения его равномерного поступательного движения на горизонтальной поверхности составляет 0.2 Н.
Знаешь ответ?
О проекте
Мы такая же школота как ты ;)
Предметы
Русский язык- Математика
- Геометрия
- Музыка
- История
- Экономика
- Литература
- Алгебра
- Другие предметы
- Физика
- Информатика
- Обществознание
- География
- Немецкий язык
- Химия
- Английский язык
- Психология
- Українська мова
- Окружающий мир
- Биология
- Беларуская мова
- Қазақ тiлi
- Право
- ОБЖ
- Українська література
- МХК
- Французский язык
