Question

Сравните значения индукции однородного магнитного поля действующего на проводник с током с длиной активной части 10 и 20 см силами 60 и 75 мН, если силы тока в проводниках соответственно равны 4 и 5 А. Проводники расположены перпендикулярно линиям магнитной индукции.

Answer 1

Сила Ампера:
F=B*I*L
Индукция:
B = F / (I*L)

B₁ = F₁ / (I₁*L₁)=60*10⁻³ / (4*0,1) = 150 мТл
B₂ = F₂ / (I₂*L₂)=75*10⁻³ / (5*0,2) =  75 мТл

B₁/B₂=150/75 = 2 раза

Answer 2

Значение магнитной индукции однородного магнитного поля, действующего на проводник с током, можно найти с помощью формулы:

F = B * l * I * sin(α),

где F - сила, действующая на проводник, B - магнитная индукция, l - длина активной части проводника, I - сила тока в проводнике, α - угол между векторами B и l.

Таким образом, согласно условию задачи, у нас есть два проводника с разной длиной активной части (10 и 20 см) с силами тока 4 и 5 А соответственно.

Если проводники расположены перпендикулярно линиям магнитной индукции, то угол α будет равен 90 градусам, а sin(α) = 1.

Теперь подставим данные в формулу:

F1 = B * 0.1 м * 4 А * 1,

F2 = B * 0.2 м * 5 А * 1.

Из условия задачи также известно, что F1 = 60 мН и F2 = 75 мН.

Теперь можно составить систему уравнений и найти значение магнитной индукции B:

60 мН = B * 0.1 м * 4 А * 1,

75 мН = B * 0.2 м * 5 А * 1.

Решаем систему уравнений:

B * 0.1 м * 4 А = 60 мН,

B * 0.2 м * 5 А = 75 мН.

Разделим оба уравнения на 0.1 м * 4 А и 0.2 м * 5 А соответственно:

B = 60 мН / (0.1 м * 4 А) ≈ 150 Тл,

B = 75 мН / (0.2 м * 5 А) ≈ 75 Тл.

Таким образом, значение магнитной индукции для проводника длиной 10 см составляет около 150 Тл, а для проводника длиной 20 см - около 75 Тл.