Question

Проводник длинной 50 см находится в магнитном поле, индукция которого равна 80 мТл. Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции и по нему протекает электрический ток силой 2 А. Найдите: (а)Силу Ампера, действующей на проводник (b)Угод, под которым необходимо расположить проводник относительно линий индукции магнитного поля, чтобы сила Ампера уменьшилась в 2 раза ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА!!

Answer 1

Ответ: 0,08Н; 30°

Объяснение:

Дано:

l=50см=0,5м

В=80мТл=0,08Тл

I=2A

------------------

F-?; α-?

Силу Ампера находим по формуле:

F=IBlsinα, где:

I-сила тока;

В-магнитная индукция;

l-длина проводника;

α-угол между силой тока и магнитной индукцией

F=2*0,08*0,5*1=0,08Н

Для того, чтобы сила Ампера уменьшилася в 2 раза, нужно расположить проводник так, чтобы:

sinα=0,5

α=arcsin0,5=30°

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Лоренца, который описывает силу, действующую на проводник в магнитном поле. Формула для расчёта силы Ампера (F) на проводник с током в магнитном поле выглядит следующим образом:

F = B * I * L * sin(θ),

где:

• F - сила Ампера,
• B - индукция магнитного поля,
• I - сила электрического тока,
• L - длина проводника,
• θ - угол между направлением тока и направлением линий магнитной индукции.

(a) Сила Ампера, действующая на проводник:

F = 0.08 Тл * 2 А * 0.5 м = 0.08 * 2 * 0.5 Н = 0.08 Н = 80 мН.

Ответ: Сила Ампера, действующая на проводник, равна 80 мН.

(b) Чтобы сила Ампера уменьшилась в 2 раза, мы можем использовать формулу для силы Ампера и найти угол θ, при котором F будет в два раза меньше исходной силы.

0.08 Тл * 2 А * 0.5 м * sin(θ) = 0.08 Н / 2.

Упрощая выражение:

sin(θ) = (0.08 Н / 2) / (0.08 Тл * 2 А * 0.5 м) = 0.02.

Найдём угол θ, взяв обратный синус от обеих сторон:

θ = arcsin(0.02).

Вычислив этот угол, получим:

θ ≈ 1.14°.

Ответ: Проводник должен быть расположен под углом около 1.14° относительно линий магнитной индукции, чтобы сила Ампера уменьшилась в 2 раза.