В однородном магнитном поле с индукцией 0,8 Тл на проводник с током силой 30А ,длина активной части...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
физика магнитное поле проводник сила ампера угол вектор индукции
0

В однородном магнитном поле с индукцией 0,8 Тл на проводник с током силой 30А ,длина активной части которого 10 см действует сила 1,5 Н. Под каким углом к вектору индукции расположен проводник?

avatar
задан 7 месяцев назад

2 Ответа

0

Для решения этой задачи воспользуемся законом Ампера, который описывает силу, действующую на проводник с током в магнитном поле. Сила ( F ), действующая на проводник, выражается формулой:

[ F = I \cdot B \cdot L \cdot \sin(\theta) ]

где:

  • ( F ) – сила, действующая на проводник (в ньютонах, Н),
  • ( I ) – сила тока в проводнике (в амперах, А),
  • ( B ) – магнитная индукция (в теслах, Тл),
  • ( L ) – длина активной части проводника (в метрах),
  • ( \theta ) – угол между направлением тока в проводнике и направлением вектора магнитной индукции.

В данной задаче известны следующие значения:

  • ( F = 1.5 ) Н,
  • ( I = 30 ) А,
  • ( B = 0.8 ) Тл,
  • ( L = 0.1 ) м (10 см).

Мы должны найти угол ( \theta ). Подставим известные значения в формулу и решим её относительно ( \theta ):

[ 1.5 = 30 \cdot 0.8 \cdot 0.1 \cdot \sin(\theta) ] [ 1.5 = 2.4 \cdot \sin(\theta) ] [ \sin(\theta) = \frac{1.5}{2.4} ] [ \sin(\theta) = 0.625 ]

Теперь найдем угол ( \theta ), используя арксинус: [ \theta = \arcsin(0.625) ]

Вычислим это значение (учитывая, что арксинус можно найти с помощью калькулятора или численно): [ \theta \approx 38.68^\circ ]

Таким образом, проводник расположен под углом примерно ( 38.68^\circ ) к вектору магнитной индукции.

avatar
ответил 7 месяцев назад
0

Для решения данной задачи воспользуемся формулой силы Лоренца: F = I L B * sin(α), где F - сила, действующая на проводник, I - сила тока в проводнике, L - длина активной части проводника, B - индукция магнитного поля, α - угол между вектором индукции и проводником.

Подставляем известные значения в формулу: 1,5 Н = 30 А 0,1 м 0,8 Тл sin(α), 1,5 Н = 2,4 sin(α).

Отсюда получаем, что sin(α) = 1,5 / 2,4 = 0,625.

Находим угол α: α = arcsin(0,625) = 38,7 градусов.

Таким образом, проводник расположен под углом 38,7 градусов к вектору индукции.

avatar
ответил 7 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме