Какова сила, действующая на больший катет со стороны магнитного поля, если в контуре протекает ток силой 3 А и контур
Какова сила, действующая на больший катет со стороны магнитного поля, если в контуре протекает ток силой 3 А и контур имеет форму прямоугольного треугольника с катетами a = 4 см и b = 3 см? Поле имеет индукцию b = 0,1 Тл, а гипотенуза треугольника перпендикулярна к линиям индукции поля, лежащим в плоскости треугольника. Из предложенных вариантов выберите правильный ответ: 1) 3,2*10^-3 Н 2) 0,62 мм 3) 9,6*10^-3 Н 4) 3,2 Н 5)
Морской_Шторм 17
Чтобы найти силу, действующую на больший катет со стороны магнитного поля, мы можем использовать закон Лоренца. Согласно этому закону, сила \(F\), действующая на проводник с током в магнитном поле, равна произведению тока \(I\), длины проводника \(l\) и величины магнитного поля \(B\):\[F = I \cdot l \cdot B\]
Для решения данной задачи, мы знаем, что ток равен 3 А, длина большого катета равна 4 см (или 0,04 м) и индукция магнитного поля равна 0,1 Тл. Мы должны найти силу, действующую на больший катет.
Прежде чем продолжить, давайте выразим длину \(l\) через известные стороны треугольника. По теореме Пифагора, гипотенуза квадрат равен сумме квадратов катетов. Так как гипотенуза перпендикулярна к линиям индукции поля, которые лежат в плоскости треугольника, то один из катетов будет гипотенузой. Для нашего треугольника, гипотенуза \(h\) будет равна:
\[h = \sqrt{a^2 + b^2}\]
Подставляя значения в формулу, получаем:
\[h = \sqrt{(0.04 \, \text{м})^2 + (0.03 \, \text{м})^2} = \sqrt{0.0016 \, \text{м}^2 + 0.0009 \, \text{м}^2} = \sqrt{0.0025 \, \text{м}^2}\]
\[h = 0.05 \, \text{м}\]
Теперь мы можем вычислить силу, действующую на больший катет, используя закон Лоренца:
\[F = I \cdot l \cdot B = 3 \, \text{А} \cdot 0.05 \, \text{м} \cdot 0.1 \, \text{Тл} = 0.15 \, \text{Н}\]
Таким образом, сила, действующая на больший катет, равна 0.15 Н. Из предложенных вариантов ответа, правильным будет вариант 4) 0.15 Н.