2025-09-14 03:24:05
Какова работа, совершаемая при перемещении проводника длиной 13 см, находящегося в однородном магнитном поле с индукцией 39 мТл и силой тока 7 А, под углом 60° к силе Ампера на расстояние 20 см, если проводник перпендикулярен вектору индукции?
Физика 9 класс Работа в магнитном поле работа проводника магнитное поле индукция Сила тока угол физика 9 класс проводник перемещение сила Ампера расстояние
2025-09-14 03:24:15
Для решения задачи нам необходимо использовать формулу для работы, совершаемой в магнитном поле. Работа, совершаемая при перемещении проводника, определяется по формуле:
W = F * s * cos(α)
где:
- W - работа (в Джоулях),
- F - сила, действующая на проводник (в Ньютонах),
- s - расстояние, на которое перемещается проводник (в метрах),
- α - угол между направлением силы и направлением перемещения.
Теперь давайте найдем силу, действующую на проводник. Сила, действующая на проводник в магнитном поле, вычисляется по формуле:
F = B * I * L * sin(β)
где:
- B - магнитная индукция (в Теслах),
- I - сила тока (в Амперах),
- L - длина проводника (в метрах),
- β - угол между направлением тока и направлением магнитного поля.
В данной задаче:
- Длина проводника L = 13 см = 0.13 м,
- Магнитная индукция B = 39 мТл = 0.039 Т,
- Сила тока I = 7 А,
- Угол β = 90° (проводник перпендикулярен вектору индукции).
Теперь подставим значения в формулу для силы:
F = 0.039 Т * 7 А * 0.13 м * sin(90°)
Значение sin(90°) равно 1, поэтому:
F = 0.039 * 7 * 0.13 = 0.03603 Н
Теперь мы знаем силу, действующую на проводник. Далее, найдем работу, используя расстояние перемещения s = 20 см = 0.2 м и угол α = 60°.
Подставляем все значения в формулу для работы:
W = 0.03603 Н * 0.2 м * cos(60°)
Значение cos(60°) равно 0.5, поэтому:
W = 0.03603 * 0.2 * 0.5 = 0.003603 Дж
Таким образом, работа, совершаемая при перемещении проводника, составляет 0.003603 Дж.