Как изменится сила Ампера, действующая на прямолинейный проводник длиной L с током I, если ток уменьшить в 3 раза, а индукцию магнитного поля увеличить в 3 раза, при этом проводник помещен перпендикулярно линиям индукции В?

Физика 11 класс Сила Ампера в магнитном поле сила Ампера прямолинейный проводник длина L ток I уменьшение тока магнитное поле индукция магнитного поля перпендикулярно линиям индукции физика 11 класс Новый

Для начала, давайте вспомним, как рассчитывается сила Ампера, действующая на проводник с током в магнитном поле. Сила Ампера (F) рассчитывается по формуле:

F = B * I * L * sin(α)

где:

• F - сила Ампера;
• B - магнитная индукция;
• I - ток в проводнике;
• L - длина проводника;
• α - угол между направлением тока и линиями магнитного поля.

В данном случае проводник помещен перпендикулярно линиям индукции магнитного поля, поэтому угол α равен 90 градусам. Значение sin(90°) равно 1. Таким образом, формула упрощается:

F = B * I * L

Теперь рассмотрим изменения, которые произойдут с током и магнитной индукцией:

1. Ток уменьшится в 3 раза: I' = I / 3
2. Магнитная индукция увеличится в 3 раза: B' = 3B

Теперь подставим новые значения в формулу для силы Ампера:

F' = B' * I' * L

Подставляем значения:

F' = (3B) * (I / 3) * L

Теперь упростим это выражение:

F' = 3B * (I / 3) * L = B * I * L

Таким образом, мы видим, что новая сила Ампера F' равна F, то есть:

F' = F

Это означает, что сила Ампера не изменится в результате указанных изменений: уменьшение тока в 3 раза и одновременное увеличение магнитной индукции в 3 раза компенсируют друг друга. В итоге сила Ампера останется прежней.