Question

Проводник длиной 100см располагается горизонтально и перпендикулярно линиям магнитной индукции однородной магнитного поля. При напряжении на проводнике 100B магнитная сила уравновешивает силу тяжести. Чем у равна плотность проводника, если его сопротивление равно 1 Ом ,сечение проводника равно 0,1м²,а индукция магнитного поля B=1мТл

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

L = 100 см = 1 м

U = 100 В

P = Fₐ

R = 1 Ом

S = 0,1 мм² = 0,1·10⁻⁶ м²

B = 1 мТл = 1·10⁻³ Тл

________________

ρ - ?

1)

Сила тяжести:

P = m·g                             (1)

2)

Сила Ампера:

Fₐ = B·I·L                          (2)

3)

Приравняем (1) и (2)

m·g = B·I·L

m = B·I·L / g = B·L·U / (g·R)

m = 1·10⁻³·1·100 / (10·1) = 0,010 кг

4)

Плотность проводника:

ρ = m / V = m / (S·L) = 0,010 / (0,1·10⁻⁶·1) = 10 000 кг/м³

Answer 2

Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу, которая связывает магнитную силу F, напряженность магнитного поля B, длину проводника L и силу тока I:

F = B * I * L

Также, мы знаем, что при напряжении на проводнике 100 В, магнитная сила уравновешивает силу тяжести, следовательно:

F = m * g

где m - масса проводника, а g - ускорение свободного падения.

Из этого можно сделать вывод, что магнитная сила равна силе тяжести:

B * I * L = m * g

Теперь мы можем решить данную задачу. Для начала, найдем силу тока I, используя закон Ома:

U = I * R

где U - напряжение, а R - сопротивление проводника.

Подставляя значения в формулу, получим:

100 В = I * 1 Ом

Отсюда находим силу тока:

I = 100 А

Теперь, используя данное значение силы тока и известные значения длины проводника L = 100 см = 1 м и индукции магнитного поля B = 1 мТл = 0,001 Тл, мы можем найти массу проводника.

Подставляя значения в формулу, получим:

B * I * L = m * g

0,001 Тл * 100 А * 1 м = m * 9,8 м/с²

0,1 Н * м = m * 9,8 кг * м/с²

0,1 Н * м = m * 9,8 Н

Отсюда находим массу проводника:

m = 0,1 кг

Теперь, чтобы найти плотность проводника, мы можем использовать формулу:

плотность = масса / объем

Так как у нас известно сечение проводника S = 0,1 м², мы можем найти объем проводника:

объем = S * L

Подставляя значения, получаем:

объем = 0,1 м² * 1 м = 0,1 м³

Теперь, подставляя значения массы и объема в формулу, получаем:

плотность = 0,1 кг / 0,1 м³ = 1 кг/м³

Таким образом, плотность проводника равна 1 кг/м³.