Дано:
Длина проводника (l) = 0,2 м
Масса проводника (m) = 0,04 кг
Сила тока (I) = 9,8 А
Ускорение свободного падения (g) = 9.8 м/с²
Найти:
Минимальную индукцию магнитного поля, необходимую для уравновешивания силы тяжести и силы Ампера.
Решение с расчетом:
Сила тяжести, действующая на проводник, равна:
Fт = m * g,
Fт = 0.04 кг * 9.8 м/с²,
Fт = 0.392 Н.
Сила, действующая на проводник в магнитном поле, равна:
Fм = B * I * l,
где B - индукция магнитного поля.
Чтобы уравновесить силу тяжести, сила магнитного поля должна быть равной ей:
B * I * l = Fт,
B = Fт / (I * l),
B = 0.392 Н / (9.8 А * 0.2 м),
B = 0.2 Тл.
Ответ:
Минимальная индукция магнитного поля, необходимая для уравновешивания силы тяжести и силы Ампера, составляет 0.2 Тл.