Яка робота виконується однорідним магнітним полем із сталою індукцією 20 мТл, коли провідник довжиною 1 м переміщується

Letuchiy_Demon

22

В данной задаче нам дано, что проводник длиной 1 м перемещается на 20 см под действием однородного магнитного поля с индукцией 20 мТл, и через него протекает ток. Нам необходимо определить работу, которая выполняется этим магнитным полем.

Для решения этой задачи нам понадобятся формулы для нахождения работы и магнитной силы.

Работа \(W\) может быть найдена по следующей формуле:
\[W = F \cdot d \cdot \cos(\theta)\]
где \(W\) - работа, \(F\) - сила, \(d\) - перемещение, \(\theta\) - угол между направлениями силы и перемещения.

Магнитная сила \(F\) действующая на проводник с током в магнитном поле может быть найдена по следующей формуле:
\[F = B \cdot I \cdot L\]
где \(F\) - магнитная сила, \(B\) - индукция магнитного поля, \(I\) - сила тока, \(L\) - длина проводника.

Подставляя значение индукции \(B = 20 \cdot 10^{-3}\) Тл, длины проводника \(L = 1\) м и перемещения \(d = 20\) см = 0.2 м в формулу для работы, получаем:
\[W = F \cdot d \cdot \cos(\theta) = (B \cdot I \cdot L) \cdot d \cdot \cos(\theta)\]
\[W = (20 \cdot 10^{-3}) \cdot I \cdot 1 \cdot 0.2 \cdot \cos(\theta)\]

Теперь нам нужно узнать значение угла \(\theta\). В данной задаче он не указан, поэтому будем считать его равным 0 градусов, то есть сила направлена вдоль перемещения проводника.

Таким образом, угол \(\theta = 0\) градусов и \(\cos(\theta) = 1\).

Теперь мы можем окончательно вычислить работу, подставив все значения в формулу:
\[W = (20 \cdot 10^{-3}) \cdot I \cdot 1 \cdot 0.2 \cdot 1 = 0.004 \cdot I\]

Поэтому работа, которая выполняется магнитным полем, равна \(0.004 \cdot I\), где \(I\) - сила тока, протекающая через проводник.

Надеюсь, это решение поможет вам лучше понять данную задачу. Если у вас возникли еще вопросы, не стесняйтесь задавать.