Каково значение индукции магнитного поля на прямоугольной рамке размером 20х30 см^2, если в ней протекает сила тока

Хрусталь

50

Чтобы найти значение индукции магнитного поля на прямоугольной рамке, воспользуемся формулой момента вращения рамки в магнитном поле. Формула для момента вращения рамки выглядит следующим образом:

\[M = B \cdot I \cdot A \cdot \sin(\theta)\]

где:
- \(M\) - момент вращения рамки,
- \(B\) - индукция магнитного поля,
- \(I\) - сила тока, проходящего через рамку,
- \(A\) - площадь рамки,
- \(\theta\) - угол между магнитным полем и нормалью к плоскости рамки.

В данной задаче сказано, что создается максимальный вращающий момент, поэтому угол между магнитным полем и нормалью к плоскости рамки составляет 90 градусов, то есть \(\sin(\theta) = 1\).

Теперь мы можем подставить известные значения в формулу. Значение силы тока \(I\) равно 0.5 А, а площадь рамки \(A\) составляет 20 см х 30 см, что равно 0.2 м х 0.3 м = 0.06 м\(^2\). Максимальный вращающий момент равен \(10^{-2}\).

Подставим все значения в формулу:

\[10^{-2} = B \cdot 0.5 \cdot 0.06 \cdot 1\]

Теперь найдем значение индукции магнитного поля \(B\). Разделим обе части уравнения на 0.03:

\[\frac{10^{-2}}{0.03} = B\]

Вычислим значение:

\[B = \frac{10^{-2}}{0.03} = \frac{0.01}{0.03} = \frac{1}{3} = 0.33\,Тл\]

Таким образом, значение индукции магнитного поля на прямоугольной рамке размером 20х30 см\(^2\), когда в ней протекает сила тока 0.5 А и создается максимальный вращающий момент \(10^{-2}\), равно 0.33 Тл.