Найдите работу, совершаемую при перемещении проводника, и мощность, развиваемую при этом, если индукция магнитного поля

Найдите работу, совершаемую при перемещении проводника, и мощность, развиваемую при этом, если индукция магнитного поля равна 15 Тл, скорость проводника равна 15 м/с, угол между проводником и линиями индукции составляет 30°, сила тока в проводнике равна 10 А, а его длина - 15 м.
Puteshestvennik_Vo_Vremeni

Puteshestvennik_Vo_Vremeni

Для решения этой задачи нам понадобятся формулы, связанные с электромагнетизмом.

Работа, совершаемая при перемещении проводника в магнитном поле, может быть найдена по формуле:

\[ W = B \cdot l \cdot v \cdot \sin(\theta) \]

где:
- \( W \) - работа (измеряется в джоулях, Дж),
- \( B \) - индукция магнитного поля (измеряется в теслах, Тл),
- \( l \) - длина проводника (измеряется в метрах, м),
- \( v \) - скорость проводника (измеряется в метрах в секунду, м/с),
- \( \theta \) - угол между направлением движения проводника и линиями индукции магнитного поля (измеряется в градусах).

Теперь, подставим значения из условия задачи в данную формулу:

\[ W = 15 \, \text{Тл} \cdot l \cdot 15 \, \text{м/с} \cdot \sin(30°) \]

Зная, что \(\sin(30°) = 0.5\), получаем:

\[ W = 15 \, \text{Тл} \cdot l \cdot 15 \, \text{м/с} \cdot 0.5 \]

Также, в задаче нам дана сила тока в проводнике:

\[ I = 10 \, \text{A} \]

Мощность, развиваемая при этом, может быть найдена по формуле:

\[ P = I \cdot V \]

где:
- \( P \) - мощность (измеряется в ваттах, Вт),
- \( I \) - сила тока (измеряется в амперах, А),
- \( V \) - напряжение на проводнике (измеряется в вольтах, В).

В данном случае, напряжение на проводнике можно рассчитать, используя формулу:

\[ V = B \cdot l \cdot v \cdot \sin(\theta) \]

Подставим известные значения:

\[ V = 15 \, \text{Тл} \cdot l \cdot 15 \, \text{м/с} \cdot \sin(30°) \]

\[ V = 15 \, \text{Тл} \cdot l \cdot 15 \, \text{м/с} \cdot 0.5 \]

Теперь, найдем мощность:

\[ P = 10 \, \text{А} \cdot V \]

\[ P = 10 \, \text{А} \cdot (15 \, \text{Тл} \cdot l \cdot 15 \, \text{м/с} \cdot 0.5) \]

\[ P = 75 \, \text{Тл} \cdot l \cdot 15 \, \text{м/с} \]

Таким образом, работа, совершаемая при перемещении проводника, равна \( 75 \, \text{Тл} \cdot l \cdot 15 \, \text{м/с} \) и мощность, развиваемая при этом, равна \( 75 \, \text{Тл} \cdot l \cdot 15 \, \text{м/с} \).
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello