Определите длину проводника с током, помещённого в магнитное поле с индукцией 5 мТл, если на него со стороны магнитного поля действует сила 1,2 мН, а сила тока в проводнике 1 А. Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитного поля.

Дано:

• Магнитная индукция: $B = 5$ мТл = $0{,}005$ Тл

• Сила, действующая на проводник: $F = 1{,}2$ мН = $0{,}0012$ Н

• Сила тока: $I = 1$ А

• Угол между направлением тока и линиями магнитного поля: $\alpha = 90^\circ$

Найти: длину проводника $l$.

Решение

На проводник с током, помещённый в магнитное поле, действует сила Ампера, которая определяется по формуле:

где:

• $F$ — сила Ампера (Н);

• $B$ — магнитная индукция (Тл);

• $I$ — сила тока (А);

• $l$ — длина проводника (м);

• $\alpha$ — угол между направлением тока и вектором магнитной индукции.

По условию проводник расположен перпендикулярно линиям магнитного поля, следовательно, $\alpha = 90^\circ$, а $\sin90^\circ = 1$.

Поэтому формула упрощается:

Выразим длину проводника:

Подставим известные значения:

Выполним вычисления:

Переведём в сантиметры:

Ответ:

Длина проводника составляет 24 см.