Яким потоком течії струму треба пропустити через провідник масою 18 г і довжиною 20 см, щоб він почав підніматися

  • 41
Яким потоком течії струму треба пропустити через провідник масою 18 г і довжиною 20 см, щоб він почав підніматися над поверхнею столу, де створено однорідне магнітне поле з індукцією 50 мТл, яке має напрямок, зображений на рисунку?
Zvezda
48
Для решения данной задачи, нам потребуется воспользоваться формулой для силы Лоренца:

\[F = B \cdot I \cdot l \cdot \sin\theta\]

где:
\(F\) - сила Лоренца,
\(B\) - индукция магнитного поля,
\(I\) - сила тока,
\(l\) - длина проводника,
\(\theta\) - угол между направлением тока и направлением магнитного поля.

Задача требует определить силу тока, необходимую для поднятия проводника над поверхностью стола, поэтому выразим силу тока:

\[I = \frac{F}{B \cdot l \cdot \sin\theta}\]

Теперь подставим известные значения в формулу:

\[
I = \frac{mg}{B \cdot l \cdot \sin\theta}
\]

Где \(m\) - масса проводника.

Теперь рассчитаем все значения и получим ответ:

\[
I = \frac{0.018 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}{0.05 \, \text{Т} \cdot 0.2 \, \text{м} \cdot \sin(90^\circ)} \approx 0.352 \, \text{А}
\]

Таким образом, чтобы проводник начал подниматься над поверхностью стола, необходимо пропустить через него ток с силой 0.352 Ампера.