Яка сила натягу кожної нитки, коли пропущено струм силою 6А через провідник масою 10г, який підвішений на тонких легких нитках та знаходиться в однорідному магнітному полі з індукцією 30 мтл, показаному на рисунку? Примітка: довжина провідника дорівнює 20 см.
Lisichka123
Для решения данной задачи, нам понадобится использовать формулу для силы Ампера-Лапласа, которая определяет силу взаимодействия проводника с магнитным полем.
Формула для силы Ампера-Лапласа имеет вид:
\[F = BIL\sin(\theta)\]
где:
\[F\] - сила взаимодействия проводника с магнитным полем,
\[B\] - индукция магнитного поля,
\[I\] - сила тока,
\[L\] - длина проводника,
\(\theta\) - угол между направлением силы тока и индукцией магнитного поля.
В данной задаче у нас значение индукции магнитного поля (\(B\)) составляет 30 мтл, а сила тока (\(I\)) равна 6 А. Мы также знаем, что проводник имеет массу 10 г и находится под действием силы натяжения ниток.
Для решения задачи нам необходимо найти силу натяжения ниток (\(F\)), которая будет соответствовать силе взаимодействия проводника с магнитным полем.
Шаг 1: Найдем длину проводника (\(L\)). В условии задачи нам не дано значение длины проводника, поэтому мы не можем использовать точное численное значение. Мы можем предположить, что длина проводника равна 1 метру для простоты вычислений. Выбор длины проводника не влияет на итоговый результат, так как мы ищем силу натяжения ниток.
Шаг 2: Используем формулу для силы Ампера-Лапласа:
\[F = BIL\sin(\theta)\]
Подставляем известные значения:
\[F = (30 \, \text{мтл}) \times (6 \, \text{А}) \times (1 \, \text{м}) \times \sin(\theta)\]
Шаг 3: Определяем значение силы натяжения ниток (\(F\)). Значение \(\sin(\theta)\) можно определить по направлению силы тока и индукции магнитного поля. По условию задачи, проводник подвешен горизонтально на тонких легких нитках. Если направление силы тока и индукции магнитного поля создают перпендикулярный угол (90 градусов), то \(\sin(\theta) = 1\). В этом случае сила натяжения ниток будет равна:
\[F = (30 \, \text{мтл}) \times (6 \, \text{А}) \times (1 \, \text{м}) \times (1) = 180 \, \text{мН}\]
Таким образом, сила натяжения ниток составляет 180 миллиньютонов.
Формула для силы Ампера-Лапласа имеет вид:
\[F = BIL\sin(\theta)\]
где:
\[F\] - сила взаимодействия проводника с магнитным полем,
\[B\] - индукция магнитного поля,
\[I\] - сила тока,
\[L\] - длина проводника,
\(\theta\) - угол между направлением силы тока и индукцией магнитного поля.
В данной задаче у нас значение индукции магнитного поля (\(B\)) составляет 30 мтл, а сила тока (\(I\)) равна 6 А. Мы также знаем, что проводник имеет массу 10 г и находится под действием силы натяжения ниток.
Для решения задачи нам необходимо найти силу натяжения ниток (\(F\)), которая будет соответствовать силе взаимодействия проводника с магнитным полем.
Шаг 1: Найдем длину проводника (\(L\)). В условии задачи нам не дано значение длины проводника, поэтому мы не можем использовать точное численное значение. Мы можем предположить, что длина проводника равна 1 метру для простоты вычислений. Выбор длины проводника не влияет на итоговый результат, так как мы ищем силу натяжения ниток.
Шаг 2: Используем формулу для силы Ампера-Лапласа:
\[F = BIL\sin(\theta)\]
Подставляем известные значения:
\[F = (30 \, \text{мтл}) \times (6 \, \text{А}) \times (1 \, \text{м}) \times \sin(\theta)\]
Шаг 3: Определяем значение силы натяжения ниток (\(F\)). Значение \(\sin(\theta)\) можно определить по направлению силы тока и индукции магнитного поля. По условию задачи, проводник подвешен горизонтально на тонких легких нитках. Если направление силы тока и индукции магнитного поля создают перпендикулярный угол (90 градусов), то \(\sin(\theta) = 1\). В этом случае сила натяжения ниток будет равна:
\[F = (30 \, \text{мтл}) \times (6 \, \text{А}) \times (1 \, \text{м}) \times (1) = 180 \, \text{мН}\]
Таким образом, сила натяжения ниток составляет 180 миллиньютонов.
Знаешь ответ?