Ноябрь

Провідник зі струмом завдовжки 50 см розташований перпендикулярно до силових ліній однорідного магнітного…

Автор: CyaLater

Предмет: Физика

Уровень: 10 - 11 класс

Провідник зі струмом завдовжки 50 см розташований

перпендикулярно до силових ліній однорідного

магнітного поля, індукція якого дорівнює 0,4 Тл. З боку

магнітного поля на провідник діє сила 0,2 Н. визначте

силу струму в провіднику та вкажіть її напрямок.

Ответов к вопросу: 1

Ivan2001111

Ответить

13.11.2024 | 10:06

Відповідь:
0,5 А

Пояснення:
Для розв’язання цієї задачі використовується формула для сили Лоренца, яка описує дію магнітної сили на заряд у магнітному полі:

�
=
�
⋅
�
⋅
�
⋅
sin
⁡
(
�
)
F=B⋅I⋅L⋅sin(θ)

де:

�
F — сила магнітної взаємодії (0,2 Н),
�
B — індукція магнітного поля (0,4 Тл),
�
I — сила струму в провіднику,
�
L — довжина провідника (50 см або 0,5 м),
�
θ — кут між напрямом струму і напрямом магнітного поля (в даному випадку 90 градусів, оскільки провідник перпендикулярний до силових ліній).
Підставимо відомі значення в цю формулу та вирішимо її відносно сили струму
�
I:

0
,
2

Н
=
0
,
4

Тл
⋅
�
⋅
0
,
5

м
⋅
sin
⁡
(
9
0
∘
)
0,2Н=0,4Тл⋅I⋅0,5м⋅sin(90
∘
)

Спростимо вираз:

0
,
2

Н
=
0
,
2

Тл
⋅
�
0,2Н=0,2Тл⋅I

Тепер вирішимо відносно сили струму
�
I:

�
=
0
,
2

Н
0
,
4

Тл
=
0
,
5

А
I=
0,4Тл
0,2Н

=0,5А

Отже, сила струму в провіднику дорівнює 0,5 А. Напрямок сили струму визначається за допомогою правила відомого як правило Лоренца: напрямок сили визначається векторним добутком векторів магнітного поля та сили струму. У цьому випадку напрямок можна визначити за допомогою величини та взаємного положення векторів, однак, в даному завданні, напрямок не вказаний, тому слід припустити, що сила струму напрямлена перпендикулярно до напряму магнітного поля.