Question

ПОМОГИТЕ!!По прямому горизонтальному проводнику длиной 49см течет ток силой 0,5А. Чему равна величина магнитного поля, если на проводник действует сила 50 мН? (Полное решение записываем на листе) *

Answer 1

Ответ:

0,2 Тл

Объяснение:

L=0.49 м    I=0.5 A   F=0.05 H    B=?

===

F=I*B*L   (sina=1)

B=F/(I*L)=0.05/(0.5*0.49)≈0.2 Тл

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

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Био-Савара-Лапласа, который описывает магнитное поле вокруг проводника с током.

Закон Био-Савара-Лапласа гласит, что магнитное поле $B$ в точке, находящейся на расстоянии $r$ от проводника с током $I$, может быть вычислено следующим образом:

$B = \frac{{\mu_0 \cdot I}}{{2\pi \cdot r}}$

где $B$ - магнитное поле в точке (в теслах, Тл), $\mu_0$ - магнитная постоянная, приближенно равная $4\pi \times 10^{-7}$ Тл м/А, $I$ - сила тока в проводнике (в амперах, А), $r$ - расстояние от проводника до точки, в которой мы хотим измерить магнитное поле (в метрах, м).

Дано:

• Сила тока $I = 0.5$ А
• Длина проводника $L = 49$ см = 0.49 м
• Сила, действующая на проводник $F = 50$ мН = $50 \times 10^{-3}$ Н
• Мы хотим найти магнитное поле $B$

Сначала мы можем найти силу магнитного поля вокруг проводника:

$B = \frac{{\mu_0 \cdot I}}{{2\pi \cdot r}}$

$B = \frac{{4\pi \times 10^{-7} \cdot 0.5\, \text{А}}}{{2\pi \cdot 0.49\, \text{м}}} = \frac{{2 \times 10^{-7}\, \text{Вс}}}{0.49\, \text{м}} \approx 4.08 \times 10^{-7}\, \text{Тл}$

Теперь, когда у нас есть значение магнитного поля, мы можем проверить, равна ли она силе, действующей на проводник. Магнитное поле создает магнитную силу на проводник, и эта сила может быть вычислена следующим образом:

$F_m = B \cdot I \cdot L$

где $F_m$ - магнитная сила на проводнике (в ньютонах, Н).

Подставляем известные значения:

$F_m = 4.08 \times 10^{-7}\, \text{Тл} \cdot 0.5\, \text{А} \cdot 0.49\, \text{м} = 1.00 \times 10^{-7}\, \text{Н}$

Сравнивая это значение с заданной силой $F = 50 \times 10^{-3}\, \text{Н}$, видим, что магнитная сила ($1.00 \times 10^{-7}\, \text{Н}$) меньше заданной силы ($50 \times 10^{-3}\, \text{Н}$). Таким образом, сила магнитного поля в этом случае недостаточна, чтобы уравновесить заданную силу, и, возможно, требуется изменить параметры проводника или тока, чтобы достичь равновесия.