1. Определите силу, с которой магнитное поле индукцией 2,3 Тл действует на проводник длиной 40 см, если сила тока в нем 6 А. 2. Определите направление силы, действующей на проводник с током, помещенный в магнитное поле так, как показано на рисунке. 3. В радиоприемнике один из коротковолновых диапазонов может принимать передачи, длина волны которых 30-32 м. Найдите частотный диапазон. 4. Чему равна длина волны радиостанции, работающей на частоте 2,8 МГц?

Разберём каждый пункт подробно.

1. Сила, действующая на проводник в магнитном поле

Формула для силы Ампера:

где:

• $B = 2{,}3 \, \text{Тл}$ — магнитная индукция,

• $I = 6 \, \text{А}$ — сила тока,

• $L = 0{,}4 \, \text{м}$ — длина проводника,

• $\theta$ — угол между проводником и линиями магнитного поля.

Если проводник расположен перпендикулярно полю, $\sin\theta = 1$, тогда:

Считаем пошагово:

• $6 \cdot 0{,}4 = 2{,}4$

• $2{,}4 \cdot 2{,}3 = 5{,}52 \, \text{Н}$

Ответ: $F = 5{,}52 \, \text{Н}$

2. Направление силы на проводник с током

Направление силы определяется правилом левой руки (для положительных токов):

1. Левую руку расположите так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь.

2. Пусть четыре пальца показывают направление тока.

3. Тогда отогнутый большой палец укажет направление силы, действующей на проводник.

То есть сила будет перпендикулярна и к току, и к магнитному полю. Точное направление зависит от ориентации тока и поля на рисунке.

3. Частотный диапазон коротковолнового диапазона

Связь между частотой $f$ и длиной волны $\lambda$:

где $c = 3 \cdot 10^8 \, \text{м/с}$.

Длина волны $\lambda = 30 \, \text{м}$:

Длина волны $\lambda = 32 \, \text{м}$:

Ответ: диапазон частот примерно 9,38–10 МГц

4. Длина волны радиостанции с частотой 2,8 МГц

Используем ту же формулу:

Считаем пошагово:

• $3 \cdot 10^8 / 2{,}8 \cdot 10^6 = 107{,}142 \, \text{м}$

Ответ: длина волны примерно 107 м

Если нужно, могу ещё нарисовать схему для наглядного определения направления силы на проводник с током в магнитном поле.