Вопрос задан 22.08.2025 в 14:37. Предмет Физика. Спрашивает Мурзина Ксения.

Сила тока в горизонтально расположенном проводнике длиной 20 см и массой 4 г равна 10 ампер. Найдите индукцию магнитного поля, в которое нужно поместить проводник, чтобы сила тяжести уравновесилась силой, действующей на проводник со стороны магнитного поля.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Сорокин Тимур.

Для решения задачи необходимо воспользоваться принципом уравновешивания сил. Сила тяжести на проводник уравновешивается силой, действующей на него со стороны магнитного поля.

  1. Сила тяжести на проводник вычисляется по формуле:

    Fтяж=m⋅gF_{\text{тяж}} = m \cdot g

    где mm — масса проводника, gg — ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с29.8 \, \text{м/с}^2).

    Подставляем известные значения:

    Fтяж=0.004 кг⋅9.8 м/с2=0.0392 НF_{\text{тяж}} = 0.004 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 0.0392 \, \text{Н}
  2. Сила Лоренца, действующая на проводник, помещенный в магнитное поле, вычисляется по формуле:

    Fмаг=I⋅L⋅BF_{\text{маг}} = I \cdot L \cdot B

    где II — сила тока в проводнике, LL — длина проводника, BB — индукция магнитного поля.

    Для уравновешивания силы тяжести и силы магнитного поля выполняем условие:

    Fтяж=FмагF_{\text{тяж}} = F_{\text{маг}} m⋅g=I⋅L⋅Bm \cdot g = I \cdot L \cdot B
  3. Подставим известные значения:

    0.0392=10 А⋅0.2 м⋅B0.0392 = 10 \, \text{А} \cdot 0.2 \, \text{м} \cdot B

    Решаем относительно BB:

    B=0.039210⋅0.2=0.03922=0.0196 ТлB = \frac{0.0392}{10 \cdot 0.2} = \frac{0.0392}{2} = 0.0196 \, \text{Тл}

Ответ: Индукция магнитного поля должна быть равна 0.0196 Тл0.0196 \, \text{Тл}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос