Вопрос:

Прямолинейный участок проводника длины Δl = 100 см, по которому проходит электрический ток силой I=2A, помещен в однородное магнитное поле. Определите направление и числовое значение силы, действующей на участок проводника со стороны поля, модуль индукции которого В = 0,60 Тл.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Для определения направления силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, используется правило левой руки.

1. Направление:

  • Поле (B): На рисунке показано, что линии индукции магнитного поля направлены от нас (в плоскость чертежа), что соответствует символу ×.
  • Ток (I): Ток течет слева направо.
  • Правило левой руки: Если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь, а четыре вытянутых пальца указывали направление тока, то отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление силы Ампера.
  • Результат: В данном случае сила Ампера будет направлена вверх, перпендикулярно проводнику и линиям индукции.

2. Численное значение силы (F):

Используется формула силы Ампера:

\[ F = I \cdot B \cdot l \cdot \sin(\alpha) \]

Где:

  • I = 2 А (сила тока)
  • B = 0,60 Тл (модуль индукции магнитного поля)
  • l = 100 см = 1 м (длина проводника)
  • α = 90° (угол между направлением тока и вектором магнитной индукции, так как проводник помещен перпендикулярно полю)

Подставляем значения:

\[ F = 2 \text{ А} \cdot 0,60 \text{ Тл} \cdot 1 \text{ м} \cdot \sin(90^°) \]

Так как sin(90°) = 1:

\[ F = 2 \text{ А} \cdot 0,60 \text{ Тл} \cdot 1 \text{ м} \cdot 1 \]

Расчет:

Ответ: Сила будет направлена вверх, и ее модуль равен 1,2 Н.

ГДЗ по фото 📸

Похожие