Какова должна быть сила тока I, протекающего через прямолинейный провод длиной l=1.0 м и массой m=4.0 кг, помещенного

Kira

24

Чтобы найти необходимую силу тока I для достижения равновесия провода, мы можем использовать соотношение между силой Ампера и силой тяжести, за которой следует провод.

Сила Ампера может быть определена как $F_B=BIL$, где B - индукция магнитного поля, I - сила тока и L - длина провода.

Сила тяжести может быть определена как $F_g=mg$, где m - масса провода и g - ускорение свободного падения.

Так как провод находится в состоянии равновесия, две силы должны быть равны: $F_B=F_g$.

Подставляя величины, данного случая в формулы, получим:

$$BIL=mg$$

Теперь мы можем решить это уравнение относительно силы тока I:

$$I=\frac{mg}{BL}$$

Подставляя значения из условия задачи, получаем:

$$I=\frac{(4.0\text{кг})\cdot (9.8{\text{м/с}}^2)}{(30\text{Тл})\cdot (1.0\text{м})}$$

Решив это уравнение, получим значение силы тока:

$$I\approx 0.13\text{А}$$

Таким образом, чтобы провод находился в состоянии равновесия без падения, необходимо пропустить через него ток с силой около 0.13 А.