Яку індукцію магнітного поля треба визначити, якщо металевий провідник масою 10 г і довжиною 20 см висить горизонтально
Яку індукцію магнітного поля треба визначити, якщо металевий провідник масою 10 г і довжиною 20 см висить горизонтально на двох нитках в однорідному магнітному полі, лінії індукції якого спрямовані вертикально, а коли по провіднику пропустили струм 5 а, нитки відхилилися на кут 45°?
26.11.2023 06:54
Инструкция: Индукция магнитного поля является векторной физической величиной, которая описывает силовое воздействие магнитного поля на заряды в проводнике. Индукция магнитного поля обозначается символом B.
Рассмотрим данную задачу.
Масса металлического проводника равна 10 г, а его длина составляет 20 см. Проводник подвешен на двух нитках в однородном магнитном поле с вертикально направленными линиями индукции. Когда по проводнику пропущен ток силой 5 А, нитки отклоняются на угол 45°.
Используем закон Лоренца для определения индукции магнитного поля:
F = B * I * l * sin(θ),
где F - сила, B - индукция магнитного поля, I - сила тока, l - длина проводника, θ - угол отклонения нитей.
Для решения задачи нужно найти индукцию магнитного поля B.
Раскладываем уравнение:
B = (F / (I * l * sin(θ)).
Подставляем известные значения:
B = (m * g) / (I * l * sin(θ),
где m - масса проводника, g - ускорение свободного падения.
Подставляем известные значения:
B = (0.01 * 9.8) / (5 * 0.2 * sin(45°)).
Вычисляем:
B = 0.196 / (1.414 * 0.1414) ≈ 0.982 Тл.
Таким образом, индукция магнитного поля равна приблизительно 0.982 Тл.
Совет: При решении задач по индукции магнитного поля полезно использовать законы физики и формулы, такие как закон Лоренца. Также важно помнить, что индукция магнитного поля зависит от различных факторов, включая силу тока, длину проводника и угол отклонения.
Упражнение: В магнитном поле с индукцией 0.6 Тл металлический проводник длиной 30 см создает силу 1.2 Н. Какую силу создаст проводник той же длины, если индукция магнитного поля увеличится до 0.9 Тл? (Используйте закон Лоренца).