Яким кутом між напрямком струму в провіднику і напрямком вектора магнітної індукції виражена сила 0,45 Н, що
Яким кутом між напрямком струму в провіднику і напрямком вектора магнітної індукції виражена сила 0,45 Н, що діє на прямолінійний провідник завдовжки 0,6 м, розташований в однорідному магнітному полі з індукцією 1,5 Тл?
05.12.2023 08:39
Разъяснение: Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать силу Лоренца, которая описывает действие магнитного поля на движущийся заряд. Формула для силы Лоренца выглядит следующим образом:
F = q * v * B * sin(θ),
где F - сила Лоренца, q - заряд проводника, v - скорость движения проводника, B - магнитная индукция, θ - угол между направлением струму в проводнике и направлением вектора магнитной индукции.
Мы знаем, что F = 0.45 Н, l = 0.6 м и θ - неизвестный угол.
Чтобы найти θ, нужно переписать формулу силы Лоренца, выражая θ:
θ = sin^(-1)(F / (q * v * B)).
Теперь мы можем использовать известные значения F, l и B и рассчитать угол θ.
Например: Допустим, у нас есть проводник с зарядом q = 2 Кл, скоростью v = 4 м/с, магнитной индукцией B = 0.5 Тл и силой Лоренца F = 0.45 Н. Какой угол θ между направлением струму и вектором магнитной индукции?
Решение: Подставляем известные значения в формулу:
θ = sin^(-1)(0.45 / (2 * 4 * 0.5)),
θ = sin^(-1)(0.225).
Используя калькулятор, мы получаем:
θ ≈ 13.02°.
Совет: Для понимания данной темы рекомендуется изучить основы магнитных полей, сил Лоренца и углов в треугольнике. Также стоит понимать, что значение угла θ может быть в диапазоне от 0° до 90°.
Дополнительное упражнение: Вакхан проводит током проволоку длиной 0,8 м в магнитном поле с индукцией 0,2 Тл. Если на проводник действует сила Лоренца 0,6 Н, под каким углом направлены струм и вектор магнитной индукции?