Question

На горизонтальному столі лежить прямий провідник масою 0,4 кг . Частина провідника довжиною 1,5м знаходиться в однорідному магнітному полі індукцією 8 мТл . Лінії індукції горизонтальні та перпендикулярні до провідника. При пропусканні струму по провіднику сила тиску на стіл зменшилася у 4 рази. Визначте величину струму.

Answer 1

Ответ:

I=1.33 кА

Объяснение:

m=4 кг     L=1.5 м    B=8*10^-3 Тл    I=?

===

m*g/4=I*B*L*sinα   (sin90=1)

I=m*g/(4*B*L)=4*10/(4*8*10^-3*1.5)=1.33*10^3 A

======================================

Answer 2

Для визначення величини струму можна скористатися законом Ампера, який говорить, що інтеграл від вектору магнітної індукції B по замкненому контуру дорівнює добутку струму, що протікає через цей контур, і довжини контуру.

У даній задачі замкнений контур утворює частину провідника довжиною 1,5 м. Інтеграл від вектору магнітної індукції B буде дорівнювати добутку модуля B та довжини контуру.

Магнітна індукція B = 8 мТл = 8 * 10^(-3) Тл. Довжина контуру l = 1,5 м.

Тоді інтеграл від вектору магнітної індукції B дорівнює B * l = (8 * 10^(-3) Тл) * (1,5 м) = 1,2 * 10^(-2) Тл * м.

Згідно з умовою, сила тиску на стіл зменшилася у 4 рази. Це означає, що сила, що діє на провідник, також зменшилася у 4 рази. Тобто, сила, що діє на провідник, до початку пропускання струму дорівнювала 4 * (1,2 * 10^(-2) Тл * м).

Оскільки сила, що діє на провідник, пов'язана зі струмом I за допомогою закону Ампера, можемо записати:

4 * (1,2 * 10^(-2) Тл * м) = I * 1,5 м.

Поділивши обидві частини рівняння на 1,5 м, отримаємо:

4 * (1,2 * 10^(-2) Тл) = I.

I = 4 * (1,2 * 10^(-2) Тл) = 4,8 * 10^(-2) Тл.

Таким чином, величина струму становить 4,8 * 10^(-2) Тл (ампер).