Визначте силу струму в провіднику довжиною 2 м, що рухається в однорідному магнітному полі з індукцією 40
Визначте силу струму в провіднику довжиною 2 м, що рухається в однорідному магнітному полі з індукцією 40 мтл за відстань 50 см. Сила ампера виконала роботу рівною 140 мдж. Напрямок руху перпендикулярний до напрямку сили струму й індукції. Провідник розміщений під кутом 45 градусів до силових ліній.
10.12.2023 22:17
W = B * l * I * sin(θ)
где:
W - работа, совершенная силой Ампера (в данном случае 140 мдж),
B - индукция магнитного поля (40 мтл),
l - длина проводника (2 м),
I - сила тока, которую мы хотим найти,
θ - угол между направлениями силы тока и индукции.
Решение: Подставим известные значения в формулу и решим ее относительно силы тока:
140 мдж = 40 мтл * 2 м * I * sin(45 градусов)
Переведем мегаджоули в джоули:
140000000 дж = 40 мтл * 2 м * I * sin(45 градусов)
Упрощаем:
70000000 дж = 80 м * I * sin(45 градусов)
sin(45 градусов) = √(2) / 2
70000000 дж = 80 м * I * (√(2) / 2)
Решаем уравнение относительно силы тока:
I = (70000000 дж) / (80 м * (√(2) / 2))
I ≈ 7071068.7 А
Таким образом, сила тока в проводнике составляет примерно 7071068.7 ампер.
Совет: Для лучшего понимания задачи рекомендуется изучить основные формулы и понятия в области электромагнетизма, включая закон Ампера и формулу для силы тока в магнитном поле.
Упражнение: Визначте силу струму в провіднику довжиною 3 м, що рухається в однорідному магнітному полі з індукцією 20 мтл за відстань 30 см. Силові лінії магнітного поля паралельні руху провідника. Проверьте, правильно ли вы решите задачу и получите ответ 2.0 A.