Какую работу выполнит источник тока, если проводник длиной 20 см, через который проходит сила тока 50 ампер

Yantar_3191

25

Источник тока, протекающий через проводник, создает магнитное поле вокруг проводника. Если проводник перемещается вдоль вектора магнитной индукции в однородном магнитном поле, то будет совершена работа.

Для нахождения работы, необходимо знать формулу для работы постоянного тока в магнитном поле:

\[W = F \cdot d \cdot \cos(\theta)\]

Где:
\(W\) - работа,
\(F\) - сила,
\(d\) - перемещение,
\(\theta\) - угол между силой и перемещением.

В данной задаче сила, действующая на проводник, можно найти с помощью формулы силы Лоренца:

\[F = I \cdot l \cdot B \cdot \sin(\alpha)\]

Где:
\(I\) - сила тока,
\(l\) - длина проводника,
\(B\) - индукция магнитного поля,
\(\alpha\) - угол между вектором магнитной индукции и проводником.

В данной задаче проводник перемещается перпендикулярно к вектору магнитной индукции, что означает, что \(\alpha = 90^\circ\). Таким образом, синус угла будет равен единице.

Подставляя значения в формулы, получаем:

\[F = I \cdot l \cdot B\]
\[F = 50 \, \text{А} \cdot 0.2 \, \text{м} \cdot 0.04 \, \text{Тл}\]
\[F = 4 \, \text{Н}\]

\[W = F \cdot d \cdot \cos(\theta)\]
\[W = 4 \, \text{Н} \cdot 0.1 \, \text{м} \cdot \cos(0^\circ)\]
\[W = 0.4 \, \text{Дж}\]

Таким образом, работа, выполненная источником тока, составляет 0.4 Дж.