Question

13. Прямолінійний провідник довжиною 60 см, по якому проходить струм, знаходиться в однорідному магнітному полі з магнітною індукцією 0,4 Тл пiд кутом 30° до лiнiй магнітної індукції. На провідник діє сила Ампера 2,4 Н. Визначити силу струму в провіднику.

Answer 1

Для визначення сили струму в провіднику використовуємо закон Біо-Савара-Лапласа, який описує силу, яка діє на провідник, на якому протікає струм, в магнітному полі.

Закон Біо-Савара-Лапласа формулюється наступним чином:

F = I * B * L * sin(θ)

де: F - сила, що діє на провідник (в даному випадку, сила Ампера) в ньютонах (Н). I - сила струму в провіднику в амперах (А). B - магнітна індукція поля в теслах (Тл). L - довжина провідника, яка перебуває в магнітному полі в метрах (м). θ - кут між напрямом струму і лінією магнітної індукції в радіанах (рад).

Відомо: B = 0,4 Тл L = 0,6 м θ = 30° = π/6 радіан

Також відомо, що F = 2,4 Н.

Застосуємо закон Біо-Савара-Лапласа для визначення сили струму I:

2,4 Н = I * 0,4 Тл * 0,6 м * sin(π/6 рад)

sin(π/6 рад) = 1/2

Тепер можемо розв'язати для I:

2,4 Н = I * 0,4 Тл * 0,6 м * 1/2

2,4 Н = 0,12 Тл * м * I

I = 2,4 Н / (0,12 Тл * м) = 20 А

Отже, сила струму в провіднику дорівнює 20 амперам.