Каков модуль вектора силы, действующей на прямолинейный проводник длиной 20 см в однородном магнитном поле с индукцией

Тема урока: Модуль вектора силы, действующей на прямолинейный проводник в магнитном поле.

Пояснение: Чтобы найти модуль вектора силы, действующей на проводник, используем формулу F = BILsinθ. В этой формуле F - сила, B - индукция магнитного поля, I - сила тока в проводнике, L - длина проводника, θ - угол между направлением силы и вектором магнитной индукции.

Из условия задачи у нас есть следующие данные:
- B = 5 Тл (индукция магнитного поля)
- I = 2 А (сила тока)
- L = 20 см = 0,2 м (длина проводника)
- θ = 30° (угол между проводником и вектором магнитной индукции)

Подставим данные в формулу: F = BILsinθ
F = (5 Тл) * (2 А) * (0,2 м) * sin(30°)
F = 2 Н

Таким образом, модуль вектора силы, действующей на прямолинейный проводник, равен 2 Н.

Совет: Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется освежить знания о векторных операциях и тригонометрии.

Дополнительное задание: Если индукция магнитного поля и сила тока в проводнике остаются неизменными, а длина проводника увеличивается в 2 раза, как это повлияет на модуль вектора силы, действующей на проводник?

Содержание вопроса: Модуль вектора силы на проводнике в магнитном поле

Пояснение: Чтобы найти модуль вектора силы на проводнике, нам понадобятся следующие данные: длина проводника (l), индукция магнитного поля (B), сила тока в проводнике (I) и угол между проводником и вектором магнитной индукции (θ).

Модуль вектора силы (F) на проводнике может быть вычислен с использованием следующей формулы:

F = B * I * l * sin(θ)

Где:
F - модуль вектора силы на проводнике
B - индукция магнитного поля
I - сила тока в проводнике
l - длина проводника
θ - угол между проводником и вектором магнитной индукции

Давайте подставим известные значения в формулу:

F = 5 Тл * 2 А * 0,20 м * sin(30°)

Мы умножаем индукцию магнитного поля (5 Тл) на силу тока (2 А), длину проводника (0,20 м) и синус угла между проводником и вектором магнитной индукции (sin(30°)).

Вычисляем значение синуса 30°: sin(30°) = 0,5

Подставим значение синуса в формулу:

F = 5 Тл * 2 А * 0,20 м * 0,5

F = 1 Тл * 0,10 м

F = 0,10 Тл·м

Ответ: Модуль вектора силы, действующей на прямолинейный проводник, равен 0,10 Тл·м.

Совет: Если вы сталкиваетесь с подобными задачами, важно помнить, что сила на проводнике, движущемся в магнитном поле, зависит от длины проводника, индукции магнитного поля, силы тока и угла между проводником и вектором магнитной индукции. Постоянно тренируйтесь в использовании формулы и помните значения синуса и косинуса для расчетов углов.

Упражнение: Если длина проводника останется не изменной, а индукция магнитного поля удвоится, как изменится модуль вектора силы на проводнике?