Question

СРОЧНО НУЖЕН ОТВЕТ!! ДАЮ 15 БАЛЛОВ!! БУДУ ОЧЕНЬ БЛАГОДАРНА!! На провідник, активна довжина якого 1,5 м, в однорідному магнітному полі з індукцією 0,2 Тл діє сила 2 Н. Який заряд проходить через поперечний переріз провідника за 0,5 хв, якщо кут між напрямком струму й вектором магнітної індукції становить 30°. Відповідь дати в кулонах у вигляді цілого числа без жодних розмірностей.

Answer 1

Ответ:

Щоб знайти заряд, який проходить через поперечний переріз провідника, вам спершу потрібно знайти силу струму. Ви можете використовувати рівняння для сили струму в магнітному полі:

F = B * I * L * sin(θ)

де:

F - сила (2 Н),

B - індукція магнітного поля (0,2 Тл),

I - сила струму (що ми шукаємо),

L - довжина провідника (1,5 м),

θ - кут між напрямком струму і вектором магнітної індукції (30°).

Спершу переведемо кут з градусів у радіани:

θ = 30° * (π / 180) = 0,5236 рад

Тепер ми можемо розв'язати рівняння для I:

2 Н = 0,2 Тл * I * 1,5 м * sin(0,5236 рад)

Після обчислень:

I = 2 Н / (0,2 Тл * 1,5 м * sin(0,5236 рад))

I ≈ 23,81 А

Тепер, знаючи силу струму, ми можемо знайти заряд. Заряд обчислюється як кількість заряду, що проходить через поперечний переріз провідника за певний час:

Q = I * t

де:

Q - заряд (що ми шукаємо),

I - сила струму (23,81 А),

t - час (0,5 хв = 30 с).

Q = 23,81 А * 30 с ≈ 714 Кл (кілоулонів).

Відповідь: Заряд, який проходить через поперечний переріз провідника, становить приблизно 714 Кл (кілоулонів).

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі ми можемо використовувати формулу для сили, що діє на провідник у магнітному полі:

$F = BIL\sin\theta,$

де F - сила, що діє на провідник (2 Н), B - індукція магнітного поля (0,2 Тл), I - сила струму в провіднику (яку ми намагаємося знайти), L - активна довжина провідника (1,5 м), θ - кут між напрямком струму і вектором магнітної індукції (30°).

Ми знаємо значення F, B, L і θ, і ми шукаємо I. Підставимо ці значення у формулу і розв'яжемо для I:

$2 \, \text{Н} = 0,2 \, \text{Тл} \cdot I \cdot 1,5 \, \text{м} \cdot \sin(30°).$

Спершу розрахуємо $\sin(30°)$:

$\sin(30°) = 0,5.$

Тепер підставимо це значення і розв'яжемо для I:

$2 \, \text{Н} = 0,2 \, \text{Тл} \cdot I \cdot 1,5 \, \text{м} \cdot 0,5.$

$2 \, \text{Н} = 0,15 \, \text{Тл} \cdot I.$

Тепер розв'яжемо для I:

$I = \frac{2 \, \text{Н}}{0,15 \, \text{Тл}} = 13,33 \, \text{А}.$

Тепер, щоб знайти заряд, що пройшов через провідник за 0,5 години (0,5 год = 1800 сек), ми можемо використовувати другий закон Ома:

$Q = I \cdot t,$

де Q - заряд, I - сила струму (13,33 А), t - час (1800 сек).

Підставимо ці значення:

$Q = 13,33 \, \text{А} \cdot 1800 \, \text{с} = 24000 \, \text{Кл}.$

Відповідь: 24000 кулонів.