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.