Question

Между полюсами магнита на двух тонких нитях подвешен горизонтально линейный проводник массой 100г, длиной 20см, по которому протекает ток силой 20 А. На какой угол от вертикали отклонятся нити, поддерживающие проводник, если индукция магнитного поля равна 0,25 Тл?

Answer 1

100×20×20-25=10 000 Ответ :10 000 отклоняется праводник

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся формулой для силы Лоренца:

F = B * I * l * sin(θ),

где F - сила, действующая на проводник, B - индукция магнитного поля, I - сила тока, l - длина проводника, θ - угол между направлением силы и вертикалью.

Сила Лоренца направлена перпендикулярно к проводнику и магнитному полю, поэтому нити, поддерживающие проводник, отклонятся от вертикали.

Выразим угол θ:

θ = arcsin(F / (B * I * l)).

Так как проводник горизонтально подвешен, то сила Лоренца будет направлена вертикально вверх. Следовательно, сила натяжения нитей будет равна силе Лоренца.

Рассчитаем силу Лоренца:

F = B * I * l * sin(θ) = 0,25 Тл * 20 А * 0,2 м * 1 = 1 Н.

Теперь можем рассчитать угол отклонения нитей:

θ = arcsin(1 Н / (0,25 Тл * 20 А * 0,2 м)) ≈ arcsin(1 / 1) ≈ arcsin(1) ≈ 90°.

Таким образом, нити, поддерживающие проводник, отклонятся под прямым углом от вертикали.