Дано:
Длина проводника L = 10 см = 0,1 м
Сила тока I = 5 А
Индукция магнитного поля B = 1 Тл
Угол между направлением тока и вектором магнитной индукции θ = 60°
Перемещение проводника s = 10 см = 0,1 м
Найти:
Работу силы Ампера A.
Решение:
Сила Ампера F_A, действующая на проводник, рассчитывается по формуле:
F_A = B * I * L * sin(θ)
Подставим известные значения в формулу:
F_A = 1 Тл * 5 А * 0,1 м * sin(60°)
F_A = 1 * 5 * 0,1 * (√3 / 2)
F_A = 0,5 * √3 Н
Теперь найдём работу A, которую выполняет сила Ампера при перемещении проводника на s:
A = F_A * s * cos(φ)
Так как сила Ампера и перемещение направлены в одну сторону, угол φ между ними равен 0°, и cos(φ) = 1.
Следовательно:
A = F_A * s
Теперь подставим значения:
A = (0,5 * √3) Н * 0,1 м
A = 0,05 * √3 Дж
Теперь подставим значение √3 (примерно 1,732):
A ≈ 0,05 * 1,732 Дж
A ≈ 0,0866 Дж
Ответ:
Работа силы Ампера при перемещении проводника составляет примерно 0,0866 Дж.