Какова масса проводника, если сила Ампера уравновешивает силу тяжести и проводник длиной 20 см течет током в
Какова масса проводника, если сила Ампера уравновешивает силу тяжести и проводник длиной 20 см течет током в 10А при индукции магнитного поля 20мТл?
10.12.2023 17:38
Разъяснение:
Чтобы найти массу проводника в данной задаче, мы можем использовать закон Ампера и уравновешенные силы. Закон Ампера гласит, что магнитное поле, созданное проводником с током, пропорционально току в проводнике и обратно пропорционально расстоянию до проводника. В данной задаче у нас есть проводник длиной 20 см (0,2 м), по которому течет ток в 10 А и создает магнитное поле с индукцией 20 мТл (0,02 Тл).
Сила Ампера выражается формулой:
F = B * I * l,
где F - сила Ампера, B - индукция магнитного поля, I - ток в проводнике, l - длина проводника.
Сила тяжести, действующая на проводник, равна:
Fg = m * g,
где Fg - сила тяжести, m - масса проводника, g - ускорение свободного падения.
Учитывая, что сила Ампера и сила тяжести уравновешивают друг друга, мы можем установить равенство:
F = Fg,
B * I * l = m * g.
Массу проводника можно найти, разделив обе части формулы на ускорение свободного падения (g):
m = (B * I * l) / g.
Подставив значения в формулу, мы получим:
m = (0,02 Тл * 10 А * 0,2 м) / 9,8 м/с².
Решив эту формулу, мы найдем массу проводника.
Пример использования:
Дан проводник длиной 20 см, по которому течет ток в 10 А при индукции магнитного поля 20 мТл. Найдите массу проводника.
Совет:
Чтобы лучше понять эту задачу, важно иметь представление о законе Ампера и силе Ампера. Ознакомьтесь с формулами и их значениями, а также с единицами измерения. Помните также, что в данной задаче сила Ампера и сила тяжести уравновешивают друг друга, что позволяет нам найти массу проводника.
Упражнение:
Проводник длиной 30 см течет током в 15 А при индукции магнитного поля 25 мТл. Какова масса проводника? Ответ дайте в граммах. Округлите ответ до ближайшего целого числа. (Ускорение свободного падения g = 9,8 м/с²)