Question

Провідник довжиной 0,15 м перпендикулярний вектору магнітної індукції однорідного магнітного поля модуль якого B = 0,4 Тл. Сила струму в провіднику 8А. Знайдіть роботу,яку було виконано при переміщенні провідника на 0,025м у напрямку дії сили Ампера

Answer 1

L=0.15 м    B=0.4 Тл    I=8 A    s=0.025 м   A=?

===

A=F*s=I*B*L*s=8*0.4*0.15*0.025=0.012 Дж

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

Answer 2

Для знаходження роботи, яку було виконано при переміщенні провідника, ми можемо скористатися формулою для обчислення роботи постійної сили при переміщенні в постійному магнітному полі:

$W = F \cdot d \cdot \cos(\theta)$

де: $W$ - робота (в джоулях, Дж), $F$ - сила (в ньютонах, Н), $d$ - відстань переміщення (в метрах, м), $\theta$ - кут між напрямком сили та вектором переміщення (у нашому випадку, 0 градусів, оскільки вони напрямлені в одному напрямку).

Сила, яка діє на провідник, залежить від інтенсивності магнітного поля (B) та сили струму (I) і обчислюється так:

$F = B \cdot I$

Давайте спершу обчислимо силу (F) і після цього роботу (W).

Дано:

Довжина провідника (L) = 0,15 м Модуль магнітної індукції (B) = 0,4 Тл Сила струму (I) = 8 А Відстань переміщення (d) = 0,025 м

1. Обчислимо силу (F):

$F = B \cdot I = 0.4 \, \text{Тл} \cdot 8 \, \text{А} = 3.2 \, \text{Н}$

2. Обчислимо роботу (W):

$W = F \cdot d \cdot \cos(\theta)$

Оскільки кут між напрямком сили і вектором переміщення дорівнює 0 градусам, $\cos(0^\circ) = 1$.

$W = 3.2 \, \text{Н} \cdot 0.025 \, \text{м} \cdot 1 = 0.08 \, \text{Дж}$

Таким чином, робота, яку було виконано при переміщенні провідника на 0,025 м у напрямку дії сили Ампера, становить 0.08 Дж (джоулів).