В однородном магнитном поле прямой проводник с током расположен под углом а = 90° к линиям индукции. Как изменится модуль силы Ампера, действующей на этот проводник, если, не…

Рассмотрим задачу по шагам, чтобы понять, как изменится сила Ампера при повороте проводника в магнитном поле.

Дано:

• Проводник с током \( I \) находится в однородном магнитном поле с магнитной индукцией \( \mathbf{B} \).
• Угол между проводником и линиями индукции — \( \alpha = 90^\circ \).

Что нам нужно определить:

• Как изменится модуль силы Ампера, если, не меняя силу тока, повернуть проводник так, чтобы угол увеличился на 90°.

Шаг 1: Формула силы Ампера

Модуль силы Ампера, действующей на прямой токовый проводник в магнитном поле, задаётся формулой:

\[ F = I L B \sin \alpha \]

где:

• \( I \) — сила тока,
• \( L \) — длина проводника,
• \( B \) — магнитная индукция,
• \( \alpha \) — угол между проводником и линиями индукции.

Шаг 2: Исходный угол и начальная сила

Изначально: \[ \alpha_1 = 90^\circ \] Тогда модуль силы:

\[ F_1 = I L B \sin 90^\circ = I L B \times 1 = I L B \]

Шаг 3: После поворота

Новая позиция — угол увеличился на 90°, то есть:

\[ \alpha_2 = \alpha_1 + 90^\circ = 90^\circ + 90^\circ = 180^\circ \]

Модуль силы после поворота:

\[ F_2 = I L B \sin 180^\circ = I L B \times 0 = 0 \]

(так как \(\sin 180^\circ = 0\)).

Ответ:

• Сила уменьшится и станет равна нулю.

Вывод:

при повороте проводника, увеличив угол на 90°, сила Ампера исчезнет, так как \( \sin 180^\circ = 0 \).

Итоговый ответ:

станет равным 0