В вертикальном однородном магнитном поле на двух тонких нитях подвешен горизонтальный проводник длиной 20 см и массой 20 г. Индукция магнитного поля равна 0,55 Тл. Электрический ток какой силы нужно пропустить по проводнику, чтобы нити отклонились на 45° по вертикали?​
от

1 Ответ

Дано:
l = 0,20 м
m = 0,02 кг
B = 0,55 Тл
θ = 45°

Найти:
I

Решение:
Сила, действующая на проводник в магнитном поле, определяется по формуле:
F = I*l*B*sin(θ)
где I - сила электрического тока, l - длина проводника, B - индукция магнитного поля, θ - угол отклонения проводника от вертикали.

Сначала найдем силу тяжести, действующую на проводник:
Fg = m*g
где g - ускорение свободного падения (примем за 10 м/c^2).

Так как проводник находится в равновесии, то сила магнитного поля должна уравновесить силу тяжести:
F = Fg
I*l*B*sin(θ) = m*g

Подставляем известные значения и находим силу тока:
I*0,20*0,55*sin(45°) = 0,02*10
I*0,20*0,55*0,7071 = 0,2
I = 0,2 / (0,20*0,55*0,7071)
I ≈ 2,75 A

Ответ:
Сила электрического тока, которую нужно пропустить по проводнику, чтобы нити отклонились на 45° по вертикали, составляет примерно 2,75 А.
от