Яким чином можна переформулювати дане питання? Яку роботу виконує сила Ампера під час переміщення провідника

Для переформулювання даного питання можна сказати: "Яким чином можна обчислити роботу, яку виконує сила Ампера при переміщенні провідника у напрямку, в якому вона діє, за умов, що довжина провідника становить 10 см, магнітне поле має індукцію 50 мТл, сила струму в провіднику дорівнює 5 А, а кут між напрямом струму та лініями індукції становить 30°".

Для розв"язання даної задачі використовується формула для обчислення роботи, яка визначається як добуток сили на відстань, що переміщується у напрямку цієї сили. Формула це:

\[Р = F \cdot D \cdot \cos(\theta)\]

де \(Р\) - робота, \(F\) - сила, \(D\) - відстань, \(\theta\) - кут між силою та відстанню.

За даними в умові задачі, ми вже маємо значення сили струму (\(F = 5 \, \text{А}\)), довжину провідника (\(D = 10 \, \text{см} = 0.1 \, \text{м}\)), кут (\(\theta = 30^\circ\)) і індукцію магнітного поля (\(B = 50 \, \text{мТл} = 0.05 \, \text{Тл}\)).

Знаючи значення сили струму, можемо використовувати формулу сили Ампера, яка визначається як добуток сили струму на довжину провідника помножену на індукцію магнітного поля. Формула це:

\[F = I \cdot L \cdot B\]

Підставляємо відомі значення:

\[F = 5 \, \text{А} \cdot 0.1 \, \text{м} \cdot 0.05 \, \text{Тл}\]

Обчислюємо:

\[F = 0.025 \, \text{Н}\]

Тепер, для обчислення роботи, використовуємо другу формулу:

\[Р = 0.025 \, \text{Н} \cdot 0.1 \, \text{м} \cdot \cos(30^\circ)\]

Знаючи, що \(\cos(30^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2}\), обчислюємо:

\[Р = 0.025 \, \text{Н} \cdot 0.1 \, \text{м} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2}\]

\[Р \approx 0.00125 \, \text{Дж}\]

Отже, сила Ампера виконує роботу при переміщенні провідника у напрямку, в якому вона діє, приблизно рівну 0.00125 Дж.