Давайте решим задачу по шагам, объясняя каждое действие подробно.
Дано:
- Объём проводника \( V = 0{,}1\, \text{см}^3 \)
- Плотность материала проводника \( \rho = 8500\, \text{кг/м}^3 \)
Нам нужно найти магнитную силу \( F_m \), которая уравновешивает силу тяжести \( F_g \).
Шаг 1: Перевод объёма в Кубические метры
Объём дан в сантиметрах кубических, а плотность в килограммах на кубический метр, поэтому нужно перевести объём в кубические метры:
\[ V = 0{,}1\, \text{см}^3 = 0{,}1 \times 10^{-6}\, \text{м}^3 = 1 \times 10^{-7}\, \text{м}^3 \]
Шаг 2: Вычисление массы проводника
Масса \( m \) определяется по формуле:
\[ m = \rho \times V \]
подставляем значения:
\[ m = 8500\, \text{кг/м}^3 \times 1 \times 10^{-7}\, \text{м}^3 = 8.5 \times 10^{-4}\, \text{кг} \]
Шаг 3: Определение силы тяжести
Сила тяжести \( F_g \), действующая на проводник:
\[ F_g = m \times g \]
где \( g \approx 9,8\, \text{м/с}^2 \).
подставляем:
\[ F_g = 8.5 \times 10^{-4}\, \text{кг} \times 9,8\, \text{м/с}^2 \approx 8.33 \times 10^{-3}\, \text{Н} \]
Ответ:
Чтобы магнитная сила уравновешивала вес проводника, она должна быть равна силе тяжести:
\[ \boxed{ F_m \approx 8.33 \times 10^{-3}\, \text{Н} } \]
Так что магнитная сила составляет примерно 8,33 миллиНьютона.