Question

Проводник массой 50 г и длиной 20см , подвешенный на двух нитях , находится в равновесии в магнитном поле индукцией 0.5 Тл.После того как по нему пустили ток,сила натяжения нити увеличилась в 2 разв. Чему равна сил тока ?

Answer 1

Дано L=0,2м    B=0,5 Тл    F2=2*F1

F2=m*g+Fa
F2=2*F1=2*m*g
m*g=I*B*L

I=m*g/B*L=0,05*10/0,5*0,2=5A

Answer 2

Первоначально проводник находился в равновесии под действием силы тяжести и силы Лоренца, вызванной магнитным полем:

$mg = BIL$,

где $m$ - масса проводника, $g$ - ускорение свободного падения, $B$ - индукция магнитного поля, $I$ - сила тока и $L$ - длина проводника.

После пропускания тока сила натяжения нитей увеличилась в 2 раза, что означает, что новое равновесие достигнуто при удвоенной силе тяжести:

$2mg = BIL_{new}$

Подставляя первое уравнение, получаем:

$2mg = 2BIL$,

откуда:

$I = \frac{mg}{BL} = \frac{0.05~\text{кг} \cdot 9.81~\text{м/с}^2}{0.5~\text{Тл} \cdot 0.2~\text{м}} \approx \boxed{0.49~\text{А}}$.