Очень нужно решить 2 задачи!

1. Между полюсами магнита на двух тонких нитях подвешен горизонтально линейный проводник массой 100 г, длиной 20 см, по которому протекает ток силой 20 A. На какой угол от вертикали отклонятся нити, поддерживающие проводник, если индукция магнитного поля равна 0,25 Tл?

2. Проводник массой 102 г и длиной 20 см подвешен горизонтально на двух динамометрах. Как изменятся показания каждого динамометра при протекании по проводнику тока силой 5 А, если он был помещен в горизонтальное однородное магнитное поле с индукцией 0,5 Tл, перпендикулярное к проводнику?

Физика 11 класс Электромагнетизм физика 11 класс задачи по физике магнитное поле проводник с током угол отклонения динамометры индукция магнитного поля электрический ток Новый

Давайте решим обе задачи по порядку.

Задача 1: Мы имеем проводник, через который протекает ток, и он находится в магнитном поле. Нам нужно найти угол отклонения проводника от вертикали.

1. Данные задачи:
   • Масса проводника (m) = 100 г = 0,1 кг
   • Длина проводника (L) = 20 см = 0,2 м
   • Сила тока (I) = 20 A
   • Индукция магнитного поля (B) = 0,25 T
2. Сила, действующая на проводник в магнитном поле:

   Сила, действующая на проводник, рассчитывается по формуле:

   F = I * L * B

   Подставим известные значения:

   F = 20 A * 0,2 m * 0,25 T = 1 N

3. Сила тяжести:

   Сила тяжести, действующая на проводник, рассчитывается по формуле:

   Fт = m * g, где g ≈ 9,81 м/с².

   Fт = 0,1 кг * 9,81 м/с² = 0,981 N

4. Определение угла отклонения:

   Проводник будет отклоняться от вертикали под действием силы, которая равна F. Угол отклонения (θ) можно найти с помощью тригонометрии:

   tan(θ) = F / Fт

   Подставим значения:

   tan(θ) = 1 N / 0,981 N ≈ 1,019

   Теперь найдем угол θ:

   θ = arctan(1,019) ≈ 45°

Таким образом, проводник отклонится на угол около 45° от вертикали.

Задача 2: Здесь мы имеем проводник, который подвешен на динамометрах, и мы хотим узнать, как изменятся показания динамометров при протекании тока.

1. Данные задачи:
   • Масса проводника (m) = 102 г = 0,102 кг
   • Длина проводника (L) = 20 см = 0,2 м
   • Сила тока (I) = 5 A
   • Индукция магнитного поля (B) = 0,5 T
2. Сила, действующая на проводник в магнитном поле:

   Сила, действующая на проводник, рассчитывается по той же формуле:

   F = I * L * B

   Подставим известные значения:

   F = 5 A * 0,2 m * 0,5 T = 0,5 N

3. Сила тяжести:

   Сила тяжести, действующая на проводник:

   Fт = m * g = 0,102 кг * 9,81 м/с² ≈ 1 N

4. Изменение показаний динамометров:

   Каждый динамометр будет показывать силу, равную половине силы тяжести плюс половина силы, действующей на проводник:

   Показание каждого динамометра до включения тока: 1 N / 2 = 0,5 N.

   После включения тока: (1 N + 0,5 N) / 2 = 0,75 N.

Таким образом, показания каждого динамометра изменятся с 0,5 N до 0,75 N при протекании тока.