Давайте разберем задачу по шагам, чтобы понять, как найти силу, действующую на проводник в однородном магнитном поле.
Дано:
- Длина проводника ( l = 0,2 , \text{м} )
- Сила тока ( I = 0,5 , \text{А} )
- Индукция магнитного поля ( B = 10 , \text{мТл} = 10 \times 10^{-3} , \text{Тл} = 0,01 , \text{Тл} )
- Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции.
Формула:
Сила ( F ), действующая на проводник с током в магнитном поле, рассчитывается по формуле:
[
F = B \cdot I \cdot l \cdot \sin(\alpha)
]
где:
- ( F ) — сила (в Ньютонах),
- ( B ) — магнитная индукция (в Теслах),
- ( I ) — сила тока (в Амперах),
- ( l ) — длина проводника (в метрах),
- ( \alpha ) — угол между направлением тока и линиями магнитной индукции.
Условия задачи:
В данной задаче проводник расположен перпендикулярно магнитным линиям, значит угол ( \alpha = 90^\circ ).
Поскольку ( \sin(90^\circ) = 1 ), формула упрощается до:
[
F = B \cdot I \cdot l
]
Подстановка значений:
Теперь подставим известные значения в формулу:
[
F = 0,01 , \text{Тл} \cdot 0,5 , \text{А} \cdot 0,2 , \text{м}
]
Вычисления:
Теперь проведем расчеты:
[
F = 0,01 \cdot 0,5 \cdot 0,2 = 0,001 , \text{Н}
]
Переведем в миллиньюты (1 Н = 1000 мН):
[
F = 0,001 , \text{Н} = 1 , \text{мН}
]
Ответ:
Сила, действующая на проводник, равна ( F = 1 , \text{мН} ).
Таким образом, мы подтвердили, что расчет верен, и получили искомый результат. Не стесняйтесь задавать дополнительные вопросы, если что-то не ясно!
