В рамках однородного магнитного поля с индукцией B = 50 мТл проводник равномерно движется со скоростью V

Содержание вопроса: Работа, произведенная магнитной силой на проводник

Инструкция: Работа, произведенная магнитной силой на проводник, может быть вычислена с использованием формулы:
W = F * l * cosθ,

где W - работа, F - сила, l - длина проводника, и θ - угол между вектором силы и направлением движения проводника.

В данной задаче проводник движется внутри однородного магнитного поля. Сила, действующая на проводник со стороны магнитного поля, вычисляется по формуле:
F = B * I * l * sinφ,

где B - индукция магнитного поля, I - ток в проводнике, l - длина проводника, и φ - угол между направлением тока и направлением магнитного поля.

В данной задаче φ = 90°, так как проводник движется перпендикулярно магнитному полю. Таким образом, синус угла φ будет равен 1.

Теперь мы можем вычислить работу, используя формулу W = B * I * l * sinφ:
W = 50 мТл * 2 А * l * 1 = 100 мТл * A * l.

Учитывая, что 1 Тл = 1 Вб/м^2 и 1 мТл = 10^-3 Тл, мы можем перевести единицы измерения и выразить работу, произведенную магнитной силой, в джоулях (Дж):
W = 100 мТл * A * m = 100 * 10^-3 Тл * 2 А * m = 0,2 Дж * m.

Таким образом, работа, произведенная магнитной силой на проводник, на протяжении времени t = 20 секунд, вычисляется как:
Работа = 0,2 Дж * 20 сек = 4 Дж.

Доп. материал: Найти работу, произведенную магнитной силой на проводник длиной 10 метров, если индукция магнитного поля равна 30 мТл, ток в проводнике составляет 5 А, а проводник движется со скоростью 0,2 м/сек.

Совет: Чтобы лучше понять связь между формулой работы и физическими величинами, рекомендуется изучить базовые понятия работы, индукции магнитного поля, тока и движения в однородном магнитном поле.

Задача на проверку: Рассмотрим проводник длиной 2 м, который движется со скоростью 0,5 м/сек в магнитном поле с индукцией 40 мТл. Ток в проводнике составляет 3 А. Найдите работу, произведенную магнитной силой на проводник за время 30 сек.