Какова длина проводника, если его масса составляет 23,7 г, сила тока равна 23 А, а проводник находится в равновесии

  • 40
Какова длина проводника, если его масса составляет 23,7 г, сила тока равна 23 А, а проводник находится в равновесии в горизонтальном магнитном поле с индукцией 48 мтл при угле α, равном 60°, между направлениями тока и линией магнитной индукции?
Скоростной_Молот
11
Для решения этой задачи нам понадобятся следующие формулы:

1. Сила Лоренца (\(F\)) на проводник в магнитном поле:
\[F = I \cdot L \cdot B \cdot \sin\alpha,\]
где \(I\) - сила тока, \(L\) - длина проводника, \(B\) - индукция магнитного поля, \(\alpha\) - угол между направлением тока и линией магнитной индукции.

2. Вес проводника (\(mg\)):
\[mg = m \cdot g,\]
где \(m\) - масса проводника, \(g\) - ускорение свободного падения (пренебрежем этим значением).

Так как проводник находится в равновесии, сила Лоренца должна быть уравновешена весом проводника (\(mg\)):
\[F = mg.\]

Теперь мы можем записать уравнение и решить его, чтобы найти длину проводника (\(L\)):

\[I \cdot L \cdot B \cdot \sin\alpha = mg.\]

Подставляя известные значения, получим:
\[23 \cdot L \cdot 48 \cdot \sin60° = 23.7 \cdot 10^{-3} \cdot 9.8.\]

Вычисляя выражение, получаем:
\[L = \frac{23.7 \cdot 10^{-3} \cdot 9.8}{23 \cdot 48 \cdot \sin60°}.\]

Вычисляя это выражение, получаем ответ:
\[L \approx 0.036 \, \text{м}.\]

Таким образом, длина проводника составляет примерно 0.036 метра.