Какую силу тока I необходимо пропустить через прямолинейный провод длиной l=1.0 м и массой m=4.0 кг, чтобы он мог висеть без падения, когда помещен в однородное магнитное поле B, перпендикулярное линиям индукции магнитного поля? Значение индукции магнитного поля равно B=30 Тл.
Oblako
Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Лоренца, который гласит:
где:
- сила, действующая на проводник,
- индукция магнитного поля,
- сила тока в проводнике,
- длина проводника,
- угол между направлением тока и направлением индукции магнитного поля.
В данной задаче проводник располагается перпендикулярно линиям индукции магнитного поля, поэтому .
Мы должны найти такую силу тока , чтобы проводник мог висеть без падения, то есть сумма сил, действующих на проводник, должна быть равна нулю:
Вес проводника можно найти, используя формулу:
где:
- масса проводника,
- ускорение свободного падения (примерное значение равно ).
Теперь, подставим значения и найдем силу тока :
Подставим значения:
Выполняя вычисления, получаем:
Ответ: Чтобы проводник мог висеть без падения в заданном магнитном поле, необходимо пропустить силу тока около -0.53 А через проводник. Обратите внимание, что знак минус указывает на то, что ток должен быть направлен в противоположную сторону от направления индукции магнитного поля.
где:
В данной задаче проводник располагается перпендикулярно линиям индукции магнитного поля, поэтому
Мы должны найти такую силу тока
Вес проводника можно найти, используя формулу:
где:
Теперь, подставим значения и найдем силу тока
Подставим значения:
Выполняя вычисления, получаем:
Ответ: Чтобы проводник мог висеть без падения в заданном магнитном поле, необходимо пропустить силу тока около -0.53 А через проводник. Обратите внимание, что знак минус указывает на то, что ток должен быть направлен в противоположную сторону от направления индукции магнитного поля.
Знаешь ответ?