Как изменится сила, действующая на проводник, при увеличении магнитной индукции в 4 раза и уменьшении силы тока в проводнике в 2 раза ?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

При увеличении магнитной индукции в 4 раза и уменьшении силы тока в 2 раза сила, действующая на проводник, увеличится в 2 раза. Шаг 1: Формула силы Ампера Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле (сила Ампера), определяется законом Ампера: F=BILsinαcap F equals cap B center dot cap I center dot cap L center dot sine alpha Где:

  • Bcap B — магнитная индукция; Icap I — сила тока в проводнике; Lcap L — длина проводника; αalpha — угол между вектором магнитной индукции и направлением тока.

Шаг 2: Изменение параметров Запишем начальную силу как F1=B1I1Lsinαcap F sub 1 equals cap B sub 1 center dot cap I sub 1 center dot cap L center dot sine alpha. Согласно условию задачи, параметры изменяются следующим образом:

  1. Магнитная индукция увеличивается в 4 раза: B2=4B1cap B sub 2 equals 4 center dot cap B sub 1 Сила тока уменьшается в 2 раза: I2=I12cap I sub 2 equals the fraction with numerator cap I sub 1 and denominator 2 end-fraction

Подставим новые значения в формулу для конечной силы F2cap F sub 2: F2=(4B1)(I12)Lsinαcap F sub 2 equals open paren 4 center dot cap B sub 1 close paren center dot open paren the fraction with numerator cap I sub 1 and denominator 2 end-fraction close paren center dot cap L center dot sine alpha Шаг 3: Нахождение отношения сил Упростим полученное выражение: F2=42(B1I1Lsinα)=2F1cap F sub 2 equals four-halves center dot open paren cap B sub 1 center dot cap I sub 1 center dot cap L center dot sine alpha close paren equals 2 center dot cap F sub 1 Таким образом, отношение конечной силы к начальной составляет: F2F1=2the fraction with numerator cap F sub 2 and denominator cap F sub 1 end-fraction equals 2 Ответ: Сила, действующая на проводник, увеличится в 2 раза. Нужно ли вам рассчитать изменение направления этой силы или рассмотреть случай с изменением угла наклона проводника?

Форма ответа

Ваш аватар