Свободно перемещающийся по рамке проводник с током через изолятор прикреплен к пружинке с коэффициентом жесткости 5 Н/м длина проводника равна 0,5 м, и по нему течет ток силой…
Свободно перемещающийся по рамке проводник с током через изолятор прикреплен к пружинке с коэффициентом жесткости 5 Н/м длина проводника равна 0,5 м, и по нему течет ток силой 2А.При включении магнитного поля, вектор индукции которого перпендикулярен плоскости рамки, пружина растягивается на 10 см. Определите величину индукции магнитного поля Выберите один ответ: 50 Тл 2 Тл 0,5 Тл 0,2 Тл
Для решения этой задачи используем формулу силы Лоренца \( F = B \cdot I \cdot L \), где \( B \) — индукция магнитного поля, \( I \) — сила тока, и \( L \) — длина проводника.
Растяжение пружины осуществляется за счет этой силы. Согласно закону Гука, сила, действующая на пружину, равняется \( F = k \cdot x \), где \( k \) — жесткость пружины, а \( x \) — растяжение пружины.
Итак, уравняем две силы: \[ B \cdot I \cdot L = k \cdot x \]
Подставим известные значения: \[ B \cdot 2 \, \text{A} \cdot 0{,}5 \, \text{м} = 5 \, \text{Н/м} \cdot 0{,}1 \, \text{м} \]
\[ B \cdot 1 = 0{,}5 \]
\[ B = 0{,}5 \, \text{Тл} \]
Правильный ответ: 0,5 Тл.
