Яка сила натягу кожної нитки при проходженні по провіднику струму силою 6 А, якщо вона має масу 10 г, довжину 20
Яка сила натягу кожної нитки при проходженні по провіднику струму силою 6 А, якщо вона має масу 10 г, довжину 20 см, і знаходиться в однорідному магнітному полі з індукцією 30 мтл, яке має напрямок, зазначений на рисунку?
11.12.2023 03:00
Описание:
При движении проводника с током в магнитном поле возникает сила, известная как сила Лоренца или магнитная сила. Эта сила действует перпендикулярно и ищет переместить проводник.
Формула для расчёта силы Лоренца: F = B * I * L * sin(θ), где
F - сила, действующая на проводник
B - индукция магнитного поля
I - сила тока в проводнике
L - длина проводника, находящегося в магнитном поле
θ - угол между направлением тока и направлением магнитного поля
В данной задаче значение угла θ не предоставлено в тексте задачи. Поэтому предполагается, что ток и магнитное поле параллельны друг другу (θ = 0 градусов или θ = 180 градусов).
Используя данную формулу и данные из задачи, мы можем рассчитать силу натягу провода.
Пример использования:
Дано:
I = 6 А (сила тока)
m = 10 г (масса провода)
L = 20 см (длина провода)
B = 30 мтл (индукция магнитного поля)
Находим силу натягу провода, используя формулу F = B * I * L * sin(θ):
F = (30 * 10^−3 Т) * (6 А) * (20 см) * sin(0° или 180°)
F = 3 * 10^−1 Н или -3 * 10^−1 Н (в зависимости от направления угла θ)
Совет:
Для лучшего понимания силы Лоренца и её вычисления, важно знать правило левой руки. Оно помогает определить направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле.
Дополнительное задание:
Проводник с силой тока 8 А находится в магнитном поле с индукцией 0.4 Тл. Длина проводника равна 50 см. Какова сила натягу провода, если угол между током и направлением магнитного поля равен 60 градусов? (Ответ округлите до двух знаков после запятой.)