Какую силу тока I необходимо пропустить через прямолинейный провод длиной l=1.0

Question

Физика: 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

Oblako · Accepted Answer

Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Лоренца, который гласит:

F = B I L \sin θ

где:

F

- сила, действующая на проводник,

B

- индукция магнитного поля,

I

- сила тока в проводнике,

L

- длина проводника,

θ

- угол между направлением тока и направлением индукции магнитного поля.

В данной задаче проводник располагается перпендикулярно линиям индукции магнитного поля, поэтому

\sin θ = 1

.

Мы должны найти такую силу тока

I

, чтобы проводник мог висеть без падения, то есть сумма сил, действующих на проводник, должна быть равна нулю:

F_{в е с} + F_{м а г} = 0

Вес проводника можно найти, используя формулу:

F_{в е с} = m g

где:

m

- масса проводника,

g

- ускорение свободного падения (примерное значение равно

9.8 м / с^{2}

).

Теперь, подставим значения и найдем силу тока

I

:

m g + B I L = 0

m g = - B I L

- m g = B I L

I = \frac{- m g}{B L}

Подставим значения:

I = \frac{- 4.0 к г \times 9.8 м / с^{2}}{30 Т л \times 1.0 м}

Выполняя вычисления, получаем:

I \approx - 0.53 А

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.

Какую силу тока I необходимо пропустить через прямолинейный провод длиной l=1.0 м и массой m=4.0 кг, чтобы

Oblako

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!