Не забудьте написать дано.
И ЧТО НАЙТИ.
В магнитном поле с индукцией 0,2 Тл горизонтально расположен проводник длиной 30 см перпендикулярно магнитным линиям. Масса проводника 5 г. При какой силе тока в проводнике его вес может стать равен нулю?
Физика 10 класс Электромагнетизм магнитное поле Сила тока проводник индукция вес проводника физика задачи по физике закон Ампера электромагнетизм равновесие сил Новый
Дано:
Что найти:
Для решения задачи нам нужно использовать несколько физических законов. В данном случае нас интересует равновесие сил, действующих на проводник в магнитном поле.
1. Сила тяжести (Fтяж) действует вниз и определяется по формуле:
Fтяж = m * g,
где g = 9,81 м/с² — ускорение свободного падения. Подставим значения:
Fтяж = 0,005 кг * 9,81 м/с² = 0,04905 Н.
2. Сила, действующая на проводник в магнитном поле (Fмаг) определяется по формуле:
Fмаг = B * I * L,
где:
3. Для того чтобы вес проводника стал равен нулю, необходимо, чтобы сила тяжести была уравновешена силой, действующей на проводник в магнитном поле:
Fтяж = Fмаг.
4. Подставим известные значения в уравнение:
0,04905 Н = 0,2 Тл * I * 0,3 м.
5. Теперь решим уравнение относительно I:
I = 0,04905 Н / (0,2 Тл * 0,3 м).
6. Посчитаем:
I = 0,04905 Н / 0,06 Тл·м = 0,8175 А.
Ответ: Сила тока, при которой вес проводника становится равен нулю, составляет примерно 0,82 А.