Каков будет угол отклонения нитей, на которых подвешен прямолинейный проводник, массой 80 г и длиной 40

Тема занятия: Угол отклонения проводника в магнитном поле

Инструкция: Когда проводник с током находится в магнитном поле, на него действует сила Лоренца, которая вызывает его отклонение. Угол отклонения может быть найден с использованием формулы, известной как закон Лоренца.

Согласно закону Лоренца, сила, действующая на проводник, равна произведению модуля тока I, длины проводника L, модуля магнитной индукции B и синуса угла отклонения (θ).

F = BILsinθ

В данной задаче даны значения массы проводника (m = 80 г), длины проводника (L = 40 см), силы тока (I = 4.0 А) и модуля магнитной индукции (B = 0.50 Тл).

Мы хотим найти угол отклонения (θ).

Чтобы найти угол отклонеия (θ), мы можем переписать формулу силы, выражая sinθ:

sinθ = (F) / (BIL)

Теперь мы можем подставить известные значения и решить выражение:

sinθ = (F) / (BIL) = (m * g) / (BIL)

где g - ускорение свободного падения (около 9.8 м/с²)

Подставив значения, получим:

sinθ = (0.08 кг * 9.8 м/с²) / (0.5 Тл * 4.0 А * 0.40 м)

sinθ ≈ 0,63

Угол отклонения (θ) можно найти, взяв обратный синус от полученного значения:

θ = sin^(-1)(0,63)

θ ≈ 39,4 градусов

Таким образом, угол отклонения нитей будет около 39,4 градусов.

Совет: Для лучшего понимания данного явления, рекомендуется ознакомиться с законом Лоренца и изучить примеры, чтобы понять, как сила Лоренца действует на проводник с током в магнитном поле. Также полезно разобраться в радиальной и тангенциальной составляющих силы Лоренца.

Задача для проверки: Каков будет угол отклонения проводника массой 100 г и длиной 60 см, находящегося в магнитном поле с индукцией 0.60 Тл и протекающего током с силой 6.0 А?