Question

В однорідному магнітному полі з магнітною індукцією 0,2 Тл діє сила 0,06 Н на провідник довжиною 60 см із струмом 3 А. Обчислити кут між напрямом струму і вектором магнітної індукції.

Answer 1

F=BILsinα

sinα=F/BIL

sinα=0,06/0,2*3*0,6=0,17

α=arcsin(0,17)=9.2°

Answer 2

Для обчислення кута між напрямом струму і вектором магнітної індукції можемо скористатися законом Лоренца, який говорить про силу, що діє на провідник у магнітному полі:

F = BILsinθ,

де F - сила, B - магнітна індукція, I - сила струму, L - довжина провідника, θ - кут між напрямом струму і вектором магнітної індукції.

Ми знаємо значення сили F (0,06 Н), магнітної індукції B (0,2 Тл), сили струму I (3 А) та довжину провідника L (60 см = 0,6 м). Ми хочемо знайти значення кута θ.

Можемо переписати формулу як:

sinθ = F / (BIL).

Підставимо відомі значення:

sinθ = 0,06 Н / (0,2 Тл * 3 А * 0,6 м).

Здійснимо обчислення:

sinθ = 0,06 / (0,2 * 3 * 0,6) ≈ 0,1667.

Тепер знайдемо значення кута θ, використовуючи обернену функцію синуса (sin⁻¹):

θ ≈ sin⁻¹(0,1667) ≈ 9,53°.

Отже, кут між напрямом струму і вектором магнітної індукції становить приблизно 9,53°.