Яким буде прискорення стержня (в м/с²), якщо через нього пропустити струм 20 А? Залізо має масу 100 г та довжину

Спасибо за ваш вопрос! Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Лоренца, который гласит:

\[F = BIL\sin(\theta)\]

где:
- \(F\) - сила, действующая на проводник,
- \(B\) - индукция магнитного поля,
- \(I\) - сила тока, проходящего через проводник,
- \(L\) - длина проводника,
- \(\theta\) - угол между направлением магнитного поля и проводником.

Давайте используем этот закон для решения задачи.

1. Рассчитаем силу, действующую на проводник. Для этого мы умножим индукцию магнитного поля (\(B\)) на ток (\(I\)) и на длину проводника (\(L\)), умноженную на синус угла (\(\sin(\theta)\)). В данном случае у нас есть следующие значения:

\(B = 250 \times 10^{-3}\, \text{Тл}\) (магнитное поле равно 250 мТл),
\(I = 20\, \text{А}\) (ток равен 20 А),
\(L = 20\, \text{см}\) (длина проводника равна 20 см, или 0,2 м),
\(\theta = 30°\) (угол между магнитным полем и проводником равен 30°).

\[F = (250 \times 10^{-3}\, \text{Тл}) \times (20\, \text{А}) \times (0,2\, \text{м}) \times \sin(30°)\]

2. Рассчитаем результат:

\[F = 0,25 \times 20 \times 0,2 \times 0,5 = 0,5\, \text{Н}\]

Таким образом, сила, действующая на проводник, составляет 0,5 Н.

3. Теперь мы можем рассчитать ускорение (\(a\)) проводника, используя второй закон Ньютона: \(F = ma\). В данном случае масса (\(m\)) равна массе железа и равна 100 г, или \(0,1\, \text{кг}\).

\[0,5\, \text{Н} = 0,1\, \text{кг} \times a\]

\[a = \frac{0,5\, \text{Н}}{0,1\, \text{кг}} = 5\, \text{м/с²}\]

Таким образом, ускорение стержня составляет 5 м/с².

Ответ: ускорение стержня, если через него пропустить ток 20 А, равно 5 м/с².

Надеюсь, это помогло вам понять решение задачи! Если у вас возникнут еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их.