Какая сила тока протекает через квадратную рамку со стороной 20 см и сопротивлением 0,01 Ом, которую повернули вокруг
Какая сила тока протекает через квадратную рамку со стороной 20 см и сопротивлением 0,01 Ом, которую повернули вокруг одной из сторон на угол 1800 в однородном магнитном поле, если модуль вектора магнитной индукции равен 5,0 мТл?
11.12.2023 01:32
Объяснение:
Для решения данной задачи, нужно использовать закон Эйнштейна о силе взаимодействия проводника с магнитным полем. Формула для вычисления силы, действующей на проводник в магнитном поле, имеет вид:
F = B * I * L * sin(α),
где F - сила, B - магнитная индукция, I - ток, L - длина проводника, α - угол между направлениями проводника и магнитной индукции.
В данной задаче проводником является квадратная рамка со стороной 20 см, которую повернули на угол 180 градусов (1800 радиан) в магнитном поле с модулем вектора магнитной индукции равным 5,0 мТл.
Так как рамка повернута на угол 1800, то угол α между проводником и магнитной индукцией равен 900.
Теперь можем подставить известные значения в формулу и вычислить силу тока (I):
F = B * I * L * sin(α),
F = 5,0 мТл * I * 20 см * sin(900),
F = 5,0 * 10^-3 Тл * I * 0,2 м * 1,
0,01 Н = 5,0 * 10^-3 Тл * I,
I = 0,01 Н / (5,0 * 10^-3 Тл),
I = 2 А.
Таким образом, сила тока, протекающего через квадратную рамку, составит 2 Ампера.
Совет:
Для лучшего понимания данной задачи, рекомендуется повторить материал по физике, связанный с электрическим током и магнитными полями.
Практическое упражнение:
Какая сила будет действовать на проводник длиной 50 см, если сила тока равна 3 А, а магнитное поле имеет векторную индукцию 2 Тл?