Question

В горизонтальном магнитном поле находится проводник, расположений горизонтально. Какой ток должен идти через проводник длиной 10 см, чтобы он висел, не падая. индукция поля равна 20 мТл и масса проводника 2 г. Линии индукции поля и ток перпендикулярны

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

L = 10 см = 0,10 м

B = 20 мТл = 20·10⁻³ Тл

m = 2 г = 2·10⁻³ кг

________________

I - ?

Сила Ампера:

Fₐ = I·B·L        (1)

Сила тяжести:

Fт = m·g         (2)

Приравняем (1) и (2):

I·B·L = m·g

Отсюда:

I = m·g / (B·L)

I = 2·10⁻³·10 / (20·10⁻³·0,10) = 10 A

Answer 2

ImgI=IFamperaI

Fa=IBLsinα

I=mg/(BL*sin90°)=0,002 * 10/(20 * 10⁻³*0,1*1)=

10⁻²/10⁻³=10 A  -  это ответ.

Answer 3

Для того чтобы проводник висел, не падая, в условии необходимо достичь равновесия между силой магнитного поля и силой тяжести.

Сила магнитного поля на проводник можно вычислить по формуле:

F = BIL,

где F - сила, B - индукция магнитного поля, I - ток, L - длина проводника.

Сила тяжести на проводник равна:

F = mg,

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

Поскольку линии индукции поля и ток перпендикулярны, сила магнитного поля будет действовать в вертикальном направлении, противоположно силе тяжести.

Таким образом, для достижения равновесия сумма сил должна быть равна нулю:

BIL = mg.

Разделим обе части уравнения на L:

BI = mg/L.

Теперь можем найти ток I:

I = (mg)/(BL).

Вставим известные значения:

m = 2 г = 0,002 кг, B = 20 мТл = 20 * 10^(-3) Тл, L = 10 см = 0,1 м.

I = (0,002 кг * 9,8 м/с^2) / (20 * 10^(-3) Тл * 0,1 м) ≈ 0,098 А.

Таким образом, чтобы проводник висел, не падая, через него должен протекать ток примерно равный 0,098 А.