Каким образом изменятся сила Ампера и модуль вектора магнитной индукции, если сила тока в проводнике увеличится вдвое?

Милая

56

Когда сила тока в проводнике увеличивается вдвое, сила Ампера и модуль вектора магнитной индукции также изменяются. Давайте разберемся, какие изменения произойдут.

Сила Ампера (F) описывает взаимодействие между проводником с током и магнитным полем. Ее формула выглядит следующим образом:

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

где B - модуль вектора магнитной индукции (магнитного поля), I - сила тока в проводнике, l - длина проводника и \(\theta\) - угол между направлением проводника и направлением магнитного поля.

Если сила тока в проводнике увеличится вдвое, то сила Ампера также увеличится вдвое. То есть, ответ на первую часть задачи будет: 1) увеличится.

Теперь давайте рассмотрим изменение модуля вектора магнитной индукции (B). Мы знаем, что модуль вектора магнитной индукции можно выразить через формулу:

\[B = \frac{{\mu_0 \cdot I}}{{2\pi \cdot r}}\]

где \(\mu_0\) - магнитная постоянная, I - сила тока в проводнике и r - расстояние от проводника до точки, в которой мы измеряем магнитное поле.

Если сила тока в проводнике увеличится вдвое, то модуль вектора магнитной индукции также изменится. Подставим новое значение силы тока в формулу и посмотрим, что получится:

\[B_{new} = \frac{{\mu_0 \cdot (2I)}}{{2\pi \cdot r}} = \frac{{2 \mu_0 \cdot I}}{{2\pi \cdot r}} = \frac{{\mu_0 \cdot I}}{{\pi \cdot r}} = \frac{1}{\pi} \cdot B\]

Таким образом, модуль вектора магнитной индукции уменьшится в \(\frac{1}{\pi}\) раз. Ответ на вторую часть задачи будет: 2) уменьшится.

Таблица "ИЗМЕНЕНИЕ СИЛЫ АМПЕРА | ИЗМЕНЕНИЕ МОДУЛЯ ВЕКТОРА МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ" будет выглядеть следующим образом:

1) увеличится
2) уменьшится
3) останется неизменным

Надеюсь, ответ был понятен школьнику. Если есть еще вопросы, пожалуйста, задавайте.