Question

На изолированный проводник с током в магнитном поле действует сила Ампера, модуль которой 1,2 Н. Если проводник сложить вдвое при том же токе, то модуль силы, действующей на проводник, будет равен?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Если проводник сложить вдвое, то относительно вектора магнитной индукции ток будет течь в РАЗНЫЕ стороны, поэтому сила Ампера будет равна нулю.

Answer 2

Сила Ампера (F) действующая на проводник с током в магнитном поле определяется законом Ампера-Лапласа:

F = B * I * L * sin(θ),

где:

• F - модуль силы Ампера,
• B - индукция магнитного поля,
• I - сила тока,
• L - длина проводника в магнитном поле,
• θ - угол между направлением тока и направлением магнитного поля.

В данном случае, мы знаем модуль силы Ампера (F = 1.2 Н), и предполагаем, что B, I, и L остаются неизменными.

Если проводник сложен вдвое при том же токе, длина проводника (L) удваивается. Остальные параметры (B и I) остаются неизменными, так как в условии не сказано об изменении магнитного поля или тока.

Изменяется только угол (θ), так как при удвоении длины проводника, угол между направлением тока и направлением магнитного поля уменьшится вдвое (половина угла, так как проводник сложен вдвое).

Синус угла (sinθ) при уменьшении угла вдвое также уменьшится вдвое.

Следовательно, модуль силы, действующей на проводник после его сложения вдвое, будет:

F' = B * I * (2L) * (sin(θ/2)) = 2 * B * I * L * (sin(θ/2)).

Так как sin(θ/2) = sin(θ) / 2, и мы знаем, что F = 1.2 Н, то

F' = 2 * 1.2 Н = 2.4 Н.

Таким образом, модуль силы, действующей на проводник после его сложения вдвое при том же токе, будет равен 2.4 Н.