Какова работа, которую совершит источник тока, если проводник длиной 20 см с силой тока 50 А переместится на 10 см перпендикулярно вектору магнитной индукции, при этом индукция магнитного поля составляет 40 мТл, а вектор магнитной индукции перпендикулярен направлению тока в проводнике?
Физика 11 класс Работа в магнитном поле работа источника тока проводник длиной 20 см сила тока 50 А перемещение 10 см магнитная индукция 40 мТл вектор магнитной индукции перпендикулярно току
Чтобы найти работу, которую совершит источник тока, необходимо использовать формулу для расчета работы в магнитном поле. Работа, совершаемая источником тока, определяется по формуле:
W = F * s
где:
Сначала необходимо найти силу, действующую на проводник в магнитном поле. Эта сила рассчитывается по формуле:
F = I * L * B * sin(α)
где:
В данном случае, проводник длиной 20 см нужно перевести в метры:
L = 20 см = 0.2 м
Магнитная индукция также должна быть переведена в Тесла:
B = 40 мТл = 0.04 Т
Угол α равен 90 градусам, так как вектор магнитной индукции перпендикулярен направлению тока. Следовательно, sin(90°) = 1.
Теперь подставим все значения в формулу для силы:
F = 50 А * 0.2 м * 0.04 Т * 1 = 0.4 Н
Теперь, зная силу, можно найти работу. Проводник перемещается на 10 см, что также переведем в метры:
s = 10 см = 0.1 м
Теперь подставим значения в формулу для работы:
W = F * s = 0.4 Н * 0.1 м = 0.04 Дж
Таким образом, работа, которую совершит источник тока, составляет:
0.04 Дж