Question

При силе тока в проводнике 20 А на участок прямого проводника длиной 50 см в однородном магнитном поле действует сила Ампера 12 Н. Вектор индукции магнитного поля направлен под углом 30° к проводнику Определите модуль индукции магнитного поля.

Answer 1

Відповідь: 2Fu

Пояснення:

https://ru-static.z-dn.net/files/de5/959e2b6fe36c85b902f868730d1c9018.png

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Био-Савара-Лапласа, который описывает магнитное поле, создаваемое током в проводнике.

Формула для расчета магнитной индукции (B) в точке, находящейся на расстоянии r от прямого проводника с током I, можно записать как:

$B = \frac{\mu_0 \cdot I}{4\pi} \cdot \frac{\sin(\theta)}{r},$

где:

• $\mu_0$ - магнитная постоянная, приближенно равная $4\pi \times 10^{-7} \, \text{Т} \cdot \text{м}/\text{А}$;
• $I$ - сила тока в проводнике;
• $\theta$ - угол между проводником и вектором индукции магнитного поля;
• $r$ - расстояние от проводника до точки, где измеряется магнитная индукция.

В данной задаче нам даны следующие параметры:

• $I = 20 \, \text{А}$,
• $F = 12 \, \text{Н}$ (сила Ампера),
• $l = 50 \, \text{см} = 0.5 \, \text{м}$ (длина проводника),
• $\theta = 30^\circ$.

Сначала мы можем найти магнитную индукцию $B$ с помощью силы Ампера и длины проводника:

$B = \frac{F}{I \cdot l}.$

Подставляя известные значения:

$B = \frac{12 \, \text{Н}}{20 \, \text{А} \cdot 0.5 \, \text{м}} = 0.12 \, \text{Т}.$

Теперь мы можем использовать этот результат для определения модуля индукции магнитного поля:

$B = \frac{\mu_0 \cdot I}{4\pi} \cdot \frac{\sin(\theta)}{r}.$

Из этого уравнения можно выразить $r$:

$r = \frac{\mu_0 \cdot I}{4\pi \cdot B \cdot \sin(\theta)}.$

Подставляя известные значения:

$r = \frac{(4\pi \times 10^{-7} \, \text{Т} \cdot \text{м}/\text{А}) \cdot 20 \, \text{А}}{4\pi \cdot 0.12 \, \text{Т} \cdot \sin(30^\circ)} \approx 0.1667 \, \text{м}$

Таким образом, модуль индукции магнитного поля составляет приблизительно $0.12 \, \text{Т}$, а расстояние от проводника до точки измерения магнитной индукции составляет приблизительно $0.1667 \, \text{м}$.