Яким буде натяг у кожній нитці, якщо по провіднику проходить струм силою, при тому, що провідник масою 10 г підвішений
Яким буде натяг у кожній нитці, якщо по провіднику проходить струм силою, при тому, що провідник масою 10 г підвішений на тонких легких нитках в однорідному магнітному полі з індукцією 30 мтл, зображеному на рисунку? Довжина провідника становить 20 см.
29.11.2023 04:20
Описание: В данной задаче имеется проводник, по которому протекает электрический ток. Если в проводнике, на котором действует магнитное поле, протекает ток, то на проводник будет действовать сила Лоренца. Формула для расчета этой силы: F = BIL, где F - сила (в ньютонах), B - индукция магнитного поля (в теслах), I - сила тока (в амперах), L - длина проводника (в метрах).
Так как проводник подвешен на легких нитках, то мы можем предположить, что вес проводника будет равен силе натяжения нитей. Обозначим эту силу как T.
Таким образом, у нас будет равенство сил: T = BIL.
Подставляя известные значения, получаем: T = (30 мтл) * (10 г) * g, где g - ускорение свободного падения (примерное значение 9,8 м/с²).
Теперь возьмем во внимание, что нитки нам не даны, а также приведены изображения проводника и магнитного поля. Поэтому рассчитаем только силу натяжения в нитях.
Доп. материал: Рассчитайте силу натяжения нитей, если проводник массой 10 г подвешен на легких нитках в однородном магнитном поле с индукцией 30 мТл.
Совет: Для лучшего понимания материала предлагаю вам ознакомиться с теорией электромагнитного поля и силой Лоренца. Убедитесь, что вы понимаете формулу и как применять ее для решения подобных задач.
Дополнительное упражнение: Как изменится сила натяжения нитей, если индукция магнитного поля увеличится до 50 мТл, сохраняя все остальные значения прежними? Ответ выразите в ньютонах.