Question

В горизонтальном однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл подвешено на двух нитях горизонтально проводник длиной 20 см и массой 5 г перпендикулярно линии индукции. Какой станет сила натяжения каждой нити, если через проводник пропустить ток 10 А?

Answer 1

Ответ:

T1= -0.075 H    T2=0.125 H

Объяснение:

B=0.1 Тл    L=0.2 м    m=0.005 кг    I=10 A    T=?

===

Fa=I*B*L=10*0.1*0.2=0.2 H

В обычном состоянии натяжение каждой нити

To=m*g/2=0.005*10/2=0.025 H

В зависимости от направления тока сила Ампера может быть направлена вверх или вниз.

Натяжение каждой нити при Fa↑

T1=To-Fa/2=0.025-0.2/2= - 0.075 H (проводник повиснет "вверх ногами")

Натяжение каждой нити при Fa↓

T2=To+Fa/2=0.025+0.2/2=0.125 H

=======================

Answer 2

Для определения силы натяжения каждой нити необходимо учесть действие магнитной силы на проводник, противостоящей гравитационной силе.

Магнитная сила, действующая на проводник, может быть вычислена по формуле:

F = BIL,

где F - магнитная сила, B - индукция магнитного поля, I - сила тока в проводнике, L - длина проводника.

В данном случае, B = 0.1 Тл, I = 10 А и L = 20 см = 0.2 м.

Подставляя значения в формулу, получаем:

F = 0.1 Тл * 10 А * 0.2 м = 0.2 Н.

Таким образом, магнитная сила, действующая на проводник, равна 0.2 Н.

Поскольку проводник подвешен на двух нитях, сила натяжения каждой нити будет равна половине этой силы:

F_нити = 0.2 Н / 2 = 0.1 Н.

Таким образом, сила натяжения каждой нити составит 0.1 Н.