Задача Задача №3463888
А
А
Для того чтобы сила, действующая со стороны однородного магнитного поля с индукцией 0,1 Тл на прямолинейный проводник длиной 4 м, причем проводник расположен под углом 30° к полю,…
Запрос пользователя
Для того чтобы сила, действующая со стороны однородного магнитного поля с индукцией 0,1 Тл на прямолинейный проводник длиной 4 м, причем проводник расположен под углом 30° к полю, была равна 1 Н, по проводнику следует пропустить ток
Решение задачи
Закон силы на проводник в однородном магнитном поле (правило левой руки/формула креста): F = I L B sin(phi), где
- F — сила, Н;
- I — сила тока, А;
- L — длина проводника, м;
- B — индукция поля, Тл;
- phi — угол между направлением тока (направлением проводника) и вектором магнитного поля.
Дано: F = 1 Н, L = 4 м, B = 0,1 Тл, phi = 30°.
Находим ток: I = F / (L B sin(phi)).
Подстановим значения: sin(30°) = 0,5, L B sin(phi) = 4 * 0,1 * 0,5 = 0,2.
Значит: I = 1 / 0,2 = 5 А.
Проверка: F = I L B sin(phi) = 5 * 4 * 0,1 * 0,5 = 1 Н, что совпадает.
Ответ: ток по проводнику должен быть 5 А.
Дополнительная примечание:
- Максимальная сила достигается при угле 90°, тогда F = I L B.
- При углах 0° или 180° сила равна 0.
- Направление тока определяется таким образом, чтобы векторная сила F оказалась в нужном направлении относительно поля и проводника (правило левой руки).
