Сила Лоренца и движение проводника
Яку силу треба застосувати до провідника, щоб він почав рухатися в напрямку, протилежному до напрямку сили Ампера
Яку силу треба застосувати до провідника, щоб він почав рухатися в напрямку, протилежному до напрямку сили Ампера, в умовах вертикального однорідного магнітного поля з індукцією 0,2 Тл, якщо провідник має масу 400 г, довжину 30 см, і по ньому проходить струм із силою 10 А, а коефіцієнт тертя дорівнює 0,2?
10.12.2023 20:28
Написать свой ответ:
Разъяснение: В данной задаче речь идет о силе, которая необходима для движения проводника в противоположном направлении относительно направления силы Ампера. Эта сила называется силой Лоренца и вычисляется по формуле: F = BIL, где F - сила, B - индукция магнитного поля, I - сила тока в проводнике, L - длина проводника.
Для начала, нам необходимо найти магнитную силу, которая действует на проводник. Используем формулу: Fm = BIL, где Fm - магнитная сила. Подставляя известные значения, получим Fm = 0,2 Тл * 10 А * 0,3 м = 0,6 Н.
Теперь, если мы хотим двигать проводник в противоположном направлении, нам необходимо преодолеть силу трения. Сила трения вычисляется по формуле: Fтр = µm * g, где Fтр - сила трения, µ - коэффициент трения, m - масса проводника, g - ускорение свободного падения.
Подставляя известные значения, получим Fтр = 0,2 * 0,4 * 9,8 = 0,784 Н.
Следовательно, чтобы начать двигаться в противоположном направлении относительно силы Ампера, нам необходимо применить силу, превышающую силу трения. Таким образом, сила, которую нужно применить к проводнику, составит 0,784 Н или более.
Совет: Для лучшего понимания этой темы рекомендуется изучить законы электромагнетизма и физику движения под воздействием силы Лоренца.
Упражнение: Как изменится сила, необходимая для движения проводника, если увеличить силу тока в 2 раза? (Предположим, что остальные значения остаются неизменными)