Какую силу нужно приложить перпендикулярно проводнику, чтобы он равномерно двигался в горизонтальном направлении, если проводящий стержень лежит на горизонтальной поверхности перпендикулярно магнитному полю с индукцией 0,2 Тл? Сила тока в проводнике равна 10 А, масса проводника составляет 100 г, его длина равна 25 см и коэффициент трения равен 0,1.
Lisichka
Для решения этой задачи мы воспользуемся законом Лоренца, который гласит, что сила, действующая на проводник в магнитном поле, равна произведению силы тока, магнитной индукции и длины проводника, умноженному на синус угла между направлением тока и магнитным полем.
Математически это можно записать следующим образом:
Где:
- - сила, которую нужно приложить к проводнику (искомая величина);
- - сила тока в проводнике (10 А);
- - магнитная индукция (0,2 Тл);
- - длина проводника (25 см), которую нам нужно перевести в метры (0,25 м) для единых единиц измерения;
- - угол между направлением тока и магнитным полем, который в данной задаче равен 90 градусам, так как проводник лежит перпендикулярно магнитному полю.
Давайте теперь подставим значения и посчитаем:
Значение синуса 90 градусов равно 1, поэтому можно упростить выражение:
Таким образом, чтобы проводник равномерно двигался в горизонтальном направлении, нужно приложить силу 0,5 Н (ньютон) перпендикулярно к проводнику.
Математически это можно записать следующим образом:
Где:
-
-
-
-
-
Давайте теперь подставим значения и посчитаем:
Значение синуса 90 градусов равно 1, поэтому можно упростить выражение:
Таким образом, чтобы проводник равномерно двигался в горизонтальном направлении, нужно приложить силу 0,5 Н (ньютон) перпендикулярно к проводнику.
Знаешь ответ?