Яка сила струму в провіднику довжиною 2м, якщо під час руху по однорідному магнітному полю, з індукцією 40

  • 15
Яка сила струму в провіднику довжиною 2м, якщо під час руху по однорідному магнітному полю, з індукцією 40 мИл на відстань 50 см, сила Ампера виконала роботу 140 мДж? Напрямок руху перпендикулярний до напрямку струму та ліній індукції. Провідник рухається під кутом 45° до ліній сили.
Aleksandrovna
11
Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для работы Ампера:

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

где
\( A \) - работа Ампера в джоулях (Дж),
\( B \) - индукция магнитного поля в теслах (Тл),
\( I \) - сила тока в амперах (А),
\( l \) - длина проводника, через который проходит ток, в метрах (м),
\( \theta \) - угол между направлением тока и линиями индукции.

В данной задаче известны следующие данные:
\( A = 140 \, \text{мДж} = 140 \times 10^{-3} \, \text{Дж} \),
\( B = 40 \, \text{мТл} = 40 \times 10^{-3} \, \text{Тл} \),
\( l = 2 \, \text{м} \),
\( \theta = 45^\circ \).

Мы ищем силу тока \( I \).

Перепишем формулу для работы Ампера, чтобы найти силу тока:

\[ I = \frac{A}{B \cdot l \cdot \sin(\theta)} \]

Подставим известные значения:

\[ I = \frac{140 \times 10^{-3} \, \text{Дж}}{40 \times 10^{-3} \, \text{Тл} \cdot 2 \, \text{м} \cdot \sin(45^\circ)} \]

Вычислим значение:

\[ I = \frac{0.14 \, \text{Дж}}{0.08 \, \text{Тл} \cdot 2 \, \text{м} \cdot 0.7071} \approx \frac{0.14}{0.113 {\, \text{Тл} \cdot \text{м}}} \approx 1.24 \, \text{А} \]

Таким образом, сила тока в проводнике составляет примерно 1.24 ампера.