Question

З якою силою діє однорідне магнітне поле, індукція якого 50 мТл, на провідник завдовжки 10 см розташований під кутом до силових ліній при силі струму 1 А?

Answer 1

Ответ:

B=0.05 Тл    L=0.1 м

F=I*B*L*sinα=1*0.05*0.1*0.5=2.5*10^-3 H    

2.5 мН

Объяснение:

Answer 2

Сила, з якою діє магнітне поле на провідник із струмом, може бути знайдена за допомогою закону Лоренца для сили, діючої на заряд у русі у магнітному полі:

$F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin(\theta),$

де:

• $F$ - сила, що діє на провідник (Н),
• $q$ - величина заряду (Кл),
• $v$ - швидкість руху заряду (м/с),
• $B$ - індукція магнітного поля (Тл),
• $\theta$ - кут між напрямом швидкості та напрямом магнітного поля (радіани).

У вашому випадку провідник має струм 1 А, тобто заряд струму дорівнює 1 Кл. Індукція магнітного поля $B = 50 \, \text{мТл} = 0.05 \, \text{Тл}$, а кут між напрямом струму та силовими лініями магнітного поля не вказаний. Давайте припустимо, що цей кут дорівнює $90^\circ$, тобто провідник розташований перпендикулярно до силових ліній магнітного поля.

Тоді формула спроститься до:

$F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin(90^\circ) = q \cdot v \cdot B.$

Оскільки $q = 1 \, \text{Кл}$ (для струму 1 А), ми повинні знайти швидкість руху $v$ провідника.

Відомо, що струм $I$ у провіднику дорівнює:

$I = q \cdot v,$

де $I = 1 \, \text{А}$. Відси можна знайти швидкість $v$:

$v = \frac{I}{q} = \frac{1 \, \text{А}}{1 \, \text{Кл}} = 1 \, \text{м/с}.$

Тепер ми можемо підставити значення $q$, $v$ та $B$ у формулу для сили $F$:

$F = 1 \, \text{Кл} \cdot 1 \, \text{м/с} \cdot 0.05 \, \text{Тл} = 0.05 \, \text{Н}.$

Таким чином, сила, з якою діє магнітне поле на провідник, становить 0.05 Н (ньютонів).