Какой угол отклонения плоскости контура произойдет, если поместить его в вертикальное магнитное поле с индукцией 3 мТл?

Магнитное поле в направлении вертикальной оси

__Пояснение:__

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Лоренца, который гласит, что на проводник с током, находящийся в магнитном поле, действует сила, направленная перпендикулярно их взаимной ориентации. Эта сила создает момент силы, который будет поворачивать контур вокруг своей верхней горизонтальной стороны.

В нашей задаче контур является квадратным, поэтому мы можем считать его плоскость как плоскость контура. Угол отклонения плоскости контура будет зависеть от силы, момента и инерции контура.

Момент силы можно выразить как произведение силы на расстояние от оси вращения. В нашем случае это расстояние равно половине диагонали квадрата.

Величина силы определяется по формуле: F = B * I * l * sin(θ), где B - индукция магнитного поля, I - сила тока, l - длина проводника в магнитном поле и θ - угол между направлением магнитного поля и проводником.

Инерция контура может быть выражена как масса контура, умноженная на квадрат расстояния от оси вращения до центра масс.

Совместным использованием этих формул мы можем вычислить угол отклонения плоскости контура.

Доп. материал:

Дано:
Индукция магнитного поля (B) = 3 мТл
Сила тока (I) = 0,8 А
Диаметр провода (d) = 0,4 мм
Плотность меди (ρ) = 8900 кг/м3

Требуется найти угол отклонения плоскости контура.

Совет:

Для лучшего понимания этой задачи, полезно вспомнить основные принципы электродинамики и использовать правильные единицы измерения для всех данных.

Задание для закрепления:

Если диаметр провода увеличить в 2 раза, а ток остается тем же, как это повлияет на угол отклонения плоскости контура?