Каков угол между проводником и вектором магнитной индукции, если на линейный проводник длиной 10см, по которому
Каков угол между проводником и вектором магнитной индукции, если на линейный проводник длиной 10см, по которому протекает ток 1А, воздействует сила 30мН в однородном магнитном поле с индукцией 10мТл?
03.12.2023 20:16
Разъяснение:
Угол между проводником и вектором магнитной индукции можно рассчитать, используя закон Лоренца. Закон Лоренца гласит, что магнитная сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, прямо пропорциональна силе тока, длине проводника и синусу угла между проводником и вектором магнитной индукции.
Математическая формула для вычисления этого угла имеет вид:
`sin(угол) = (магнитная сила) / (силу тока * длину проводника * магнитная индукция)`
Подставляя в формулу известные значения, получаем:
`sin(угол) = 30 * 10^(-3) / (1 * 0.1 * 10^(-3))`
Упрощая это выражение, получаем:
`sin(угол) = 30`
Для решения уравнения sin(угол) = 30, мы можем использовать обратную функцию синуса (sin^(-1)).
Применяя обратную функцию синуса к обеим сторонам, мы получаем:
`угол = sin^(-1)(30)`
Подставляя значение в тригонометрическую функцию обратного синуса, получаем:
`угол = 1.57 радиан или около 90 градусов`
Таким образом, угол между проводником и вектором магнитной индукции составляет около 90 градусов.
Пример:
Найти угол между проводником и вектором магнитной индукции, если на линейный проводник длиной 10см, по которому протекает ток 1А, воздействует сила 30мН в однородном магнитном поле с индукцией 10мТл.
Совет:
Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется изучить закон Лоренца и основные понятия магнитных полей. Также может быть полезно изучить тригонометрию, чтобы понять, как вычислить обратные тригонометрические функции.
Упражнение:
Проводник длиной 15 см, по которому протекает ток 2 А, находится в однородном магнитном поле с индукцией 8 мТл. Найдите угол между проводником и вектором магнитной индукции, если на проводник действует магнитная сила 40 мН.