Question

Помогите пожалуйста В однородном магнитном поле с индукцией 35 мТл, находится проводник длиной 15 см, массой 8 г, расположенный перпендикулярно линиям магнитной индукции. Какую силу тока, надо пропустить по проводнику, чтобы сила Ампера уравновесила силу тяжести?

Answer 1

Ответ:

Сила тока примерно равна 15,238 А

Объяснение:

В = 35 мТл = 0,035 Тл

L = 15 см = 0,15 м

m = 8 г = 0,008 кг

g = 10 H/кг

-------------------------

I  - ?

-------------------------

По условию

Fa = mg = 0,008 · 10 = 0.08 (H)

С другой стороны сила Ампера для данного расположения проводника равна

Fa = B · I · L

Откуда

I = Fa : (B · L) = 0.08 : (0.035 · 0.15) ≈ 15,238 (A)

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для силы Ампера:

F = B * I * l * sin(theta),

где F - сила Ампера, B - индукция магнитного поля, I - сила тока, l - длина проводника, theta - угол между проводником и линиями магнитной индукции.

Мы знаем, что сила тяжести равна массе, умноженной на ускорение свободного падения:

F_g = m * g,

где m - масса проводника, g - ускорение свободного падения.

Так как сила Ампера должна уравновесить силу тяжести, мы можем записать:

F = F_g.

Таким образом, уравнение принимает вид:

B * I * l * sin(theta) = m * g.

Мы знаем значения B (35 мТл), l (15 см) и m (8 г), а также угол theta равен 90 градусам, так как проводник перпендикулярен линиям магнитной индукции.

Теперь мы можем решить уравнение и найти силу тока I:

35 * 10^-3 * I * 15 * 10^-2 * sin(90°) = 8 * 10^-3 * 9.8.

35 * 10^-3 * I * 15 * 10^-2 * 1 = 8 * 10^-3 * 9.8.

I = (8 * 10^-3 * 9.8) / (35 * 10^-3 * 15 * 10^-2).

I = (0.0784) / (0.0525).

I ≈ 1.488 А.

Таким образом, чтобы сила Ампера уравновесила силу тяжести на проводнике, через него должна протекать сила тока около 1.488 А.