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

  • 32
Какова должна быть сила тока I, протекающего через прямолинейный провод длиной l=1.0 м и массой m=4.0 кг, помещенного в однородное магнитное поле B, перпендикулярно линиям индукции, чтобы провод находился в состоянии равновесия, не падая? Значение индукции магнитного поля равно B=30 Тл.
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 FB=BIL, где B - индукция магнитного поля, I - сила тока и L - длина провода.

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

Так как провод находится в состоянии равновесия, две силы должны быть равны: FB=Fg.

Подставляя величины, данного случая в формулы, получим:

BIL=mg

Теперь мы можем решить это уравнение относительно силы тока I:

I=mgBL

Подставляя значения из условия задачи, получаем:

I=(4.0кг)(9.8м/с2)(30Тл)(1.0м)

Решив это уравнение, получим значение силы тока:

I0.13А

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