Работа силы Ампера может быть найдена с использованием формулы:
\[ A = F \cdot s \cdot \cos(\alpha), \]
где:
- \( A \) — работа,
- \( F \) — сила Ампера,
- \( s \) — перемещение,
- \( \alpha \) — угол между вектором силы и направлением перемещения.
Сила Ампера вычисляется по формуле:
\[ F = B \cdot I \cdot L \cdot \sin(\alpha), \]
где:
- \( B \) — индукция магнитного поля (10 Тл),
- \( I \) — сила тока (5 А),
- \( L \) — длина проводника (0,2 м),
- \( \alpha \) — угол между направлением токов в проводнике и вектором магнитного поля.
В данном случае проводник перпендикулярен вектору магнитной индукции, следовательно, угол \( \alpha = 90^\circ \). Поэтому \( \sin(90^\circ) = 1 \).
Теперь подставим значения в формулу для силы:
\[ F = 10\, \text{Тл} \cdot 5\, \text{А} \cdot 0,2\, \text{м} \cdot 1 = 10 \, \text{Н}. \]
Теперь найдем работу, используя перемещение \( s = 10 \, \text{см} = 0,1\, \text{м} \) и угол \( \alpha = 0^\circ \) (так как сила и перемещение коллинеарны, то \( \cos(0^\circ) = 1 \)):
\[ A = F \cdot s = 10\, \text{Н} \cdot 0,1\, \text{м} = 1\, \text{Дж}. \]
Таким образом, работа силы Ампера по перемещению проводника составляет 1 Дж.