Який кут між напрямком струму в провіднику і напрямком ліній магнітної індукції, якщо сила струму в провіднику дорівнює

Тема вопроса: Магнітне поле провідників зі струмом

Основна ідея: Між напрямком струму в провіднику та напрямком ліній магнітної індукції встановлюється взаємно перпендикулярний кут.

Обгрунтування: Згідно з правилом правої руки (рука витягнута вперед уздовж пальців показує напрямок струму, а напруга зміщена перпендикулярно пальцям), магнітне поле, створене струмом, зміщується вздовж кривих, що утворюють дугою напрямок магнітної індукції. Це означає, що напрямок струму та напрямок магнітної індукції взаємно перпендикулярні.

Пошагове рішення:
1. Переведення довжини провідника з сантиметрів до метрів: 70 см = 0,7 м.
2. Використання формули для знаходження сили магнітного поля: B = F / (I * L), де B - магнітна індукція, F - сила струму, I -
струм в провіднику, L - довжина провідника.
3. Підстановка відомих значень: B = 2,1 Н / (I * 0,7 м).
4. Щоб знайти I, ми повинні використати формулу I = F / R, де R - опір провідника. З курсу електрики відомо, що I = U / R,
де U - напруга.
5. Припустимо, що напруга U дорівнює 1 В (вказана в задачі) і провідник є неуздовж рейок. Тому, використовуючи формулу
I = U / R, та підставивші значення, отримуємо I = 1 В / R.
6. Підставляємо I = 1 В / R у формулу для магнітної індукції: B = 2,1 Н / (1 В / R * 0,7 м).

Практичне застосування: У даній задачі ми можемо знайти величину магнітної індукції (B), використовуючи відомості про силу струму (F) і довжину провідника (L). Такий розрахунок може бути корисний при проектуванні інженерних систем, які використовують електричні провідники.

Задача: Якщо сила струму в провіднику дорівнює 2,1 Н, а довжина провідника становить 70 см, то в чому полягає між напрямком струму та напрямком ліній магнітної індукції встановлений кут? (Відповідь має бути в градусах)

Рекомендації: Для кращого розуміння теми "Магнітне поле провідників зі струмом" рекомендується ознайомитися з правилом правої руки та вивчити основні поняття електромагнетизму, наприклад, напруга, опір і струм.

Вправа: Провідник довжиною 40 см винесений в зовнішнє магнітне поле з магнітною індукцією 0,5 Тл. Яка сила струму проходить через провідник, якщо між напрямом струму і напрямком ліній магнітної індукції встановлено кут 30 градусів? (Використайте формулу B = F / (I * L))