Проводник с током удерживается в магнитном поле в состоянии покоя силой 2 н. длина проводника 1 м. сила тока 0,1 а. индукция магнитного поля 40 тл. определите,под каким углом к линиям магнитной индукции расположен проводник.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Проводник расположен под углом 30 градусов к линиям магнитной индукции. Шаг 1: Запись формулы силы Ампера На проводник с током в магнитном поле действует сила Ампера, модуль которой определяется законом Ампера: FA=IBLsin(α)cap F sub cap A equals cap I center dot cap B center dot cap L center dot sine open paren alpha close parenгде Icap I — сила тока, Bcap B — индукция магнитного поля, Lcap L — длина проводника, а αalpha — искомый угол. Шаг 2: Вывод формулы для нахождения угла По условию проводник удерживается в состоянии покоя, значит, внешняя сила Fcap F численно равна силе Ампера ( F=FAcap F equals cap F sub cap A). Для нахождения угла необходимо выразить его синус из основной формулы: sin(α)=FIBLsine open paren alpha close paren equals the fraction with numerator cap F and denominator cap I center dot cap B center dot cap L end-fraction Шаг 3: Проведение вычислений Подставим числовые значения из условия задачи ( F=2cap F equals 2 Н, I=0,1cap I equals 0 comma 1 А, B=40cap B equals 40 Тл, L=1cap L equals 1 м) в полученное уравнение: sin(α)=20,1401=24=0,5sine open paren alpha close paren equals the fraction with numerator 2 and denominator 0 comma 1 center dot 40 center dot 1 end-fraction equals two-fourths equals 0 comma 5 Далее определим значение угла через арксинус: α=arcsin(0,5)=30alpha equals arc sine open paren 0 comma 5 close paren equals 30 raised to the composed with powerОтвет: Угол между проводником и линиями магнитной индукции составляет 30 градусов. Можем также рассчитать мощность, выделяемую в проводнике, если вы укажете его сопротивление или напряжение в цепи.

Форма ответа

Ваш аватар