Який буде кут відхилення нитки, коли через металевий провідник масою 5 г і довжиною 10 см, який висить горизонтально

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Лоренца и формулу для силы, действующей на проводник в магнитном поле.

Согласно закону Лоренца, сила \( F \), действующая на проводник с током в магнитном поле, можно выразить как произведение индукции магнитного поля \( B \), длины проводника \( l \) и силы тока \( I \), умноженного на синус угла \( \theta \) между направлением тока и индукцией магнитного поля:

\[ F = B \cdot l \cdot I \cdot \sin{\theta} \]

Однако, чтобы решить данную задачу, нам необходимо найти угол отклонения нитки, а не силу. Для этого, мы можем использовать соотношение между углом отклонения нити в плоскости \( \alpha \) и углом \( \theta \):

\[ \alpha = \frac{l}{s} \cdot \theta \]

где \( s \) - расстояние от точки подвеса до центра масс проводника. В нашем случае, нить подвешена горизонтально на двух нитках, поэтому \( s \) равно половине длины проводника:

\[ s = \frac{l}{2} \]

Теперь мы можем выразить угол отклонения нитки \( \alpha \) через угол \( \theta \):

\[ \alpha = 2 \cdot \theta \]

Теперь, чтобы найти угол отклонения нитки, нам необходимо найти угол \( \theta \). Для этого мы можем использовать формулу для силы, действующей на проводник в магнитном поле:

\[ F = B \cdot l \cdot I \cdot \sin{\theta} \]

Подставляя известные значения, мы получаем:

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

Теперь нам нужно решить это уравнение относительно \( \theta \). Для этого мы можем разделить оба выражения на \( 0.1 \, \text{м} \cdot 5 \, \text{А} \) и получить:

\[ \frac{F}{0.1 \, \text{м} \cdot 5 \, \text{А}} = \sin{\theta} \]

\[ \sin{\theta} = \frac{F}{0.1 \, \text{м} \cdot 5 \, \text{А}} \]

Следовательно, угол \( \theta \) может быть найден, находя обратный синус для выражения \( \frac{F}{0.1 \, \text{м} \cdot 5 \, \text{А}} \).