Какую силу в горизонтальном направлении необходимо приложить к проводящему стержню, лежащему на горизонтальной
Какую силу в горизонтальном направлении необходимо приложить к проводящему стержню, лежащему на горизонтальной поверхности перпендикулярно однородному горизонтальному магнитному полю с индукцией 0,2 тл, чтобы обеспечить его равномерное поступательное движение? Учитывая, что сила тока в проводнике равна 10 А, масса проводника составляет 100 г, его длина 25 см, а коэффициент трения равен 0,1.
Zoloto_4229 4
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу силы Лоренца:\[ F = B \cdot I \cdot l \cdot \sin(\theta) \]
где:
\( F \) - сила, приложенная к проводящему стержню в горизонтальном направлении,
\( B \) - индукция магнитного поля,
\( I \) - сила тока в проводнике,
\( l \) - длина проводника,
\( \theta \) - угол между направлением тока и направлением магнитного поля.
В данной задаче проводник лежит перпендикулярно магнитному полю, поэтому \( \sin(\theta) = 1 \).
Теперь подставим известные значения в формулу:
\[ F = 0,2 \, \text{Тл} \cdot 10 \, \text{А} \cdot 0,25 \, \text{м} \cdot 1 = 0,5 \, \text{Н} \]
Таким образом, чтобы обеспечить равномерное поступательное движение проводящего стержня, необходимо приложить силу в горизонтальном направлении равную 0,5 Н.