дано:
S = 1 мм² = 1 * 10⁻⁶ м² (сечение проводника)
U = 0,5 В (напряжение)
B = 20 мТл = 0,02 Тл (индукция магнитного поля)
ρ = 1,2 * 10⁻⁷ Ом·м (удельное сопротивление стали)
найти:
Максимальную силу, действующую на проводник в магнитном поле.
решение:
1. Сначала найдём сопротивление проводника R. Для этого используем формулу для сопротивления проводника:
R = ρ * L / S,
где L — длина проводника. Поскольку длина проводника не дана, можно считать её неизвестной, но будем искать силу в зависимости от L.
2. Сила тока в проводнике вычисляется по закону Ома:
I = U / R.
Подставим выражение для R:
I = U * S / (ρ * L).
3. Сила Ампера, действующая на проводник, вычисляется по формуле:
F = B * I * L.
4. Подставляем выражение для тока I в формулу для силы:
F = B * (U * S / (ρ * L)) * L.
Упростим:
F = B * U * S / ρ.
5. Подставляем известные значения:
F = 0,02 * 0,5 * 1 * 10⁻⁶ / (1,2 * 10⁻⁷).
6. Рассчитаем:
F = (0,02 * 0,5) * 10⁻⁶ / 1,2 * 10⁻⁷
F = 0,01 * 10 / 1,2
F = 0,1 / 1,2
F ≈ 0,0833 Н.
ответ:
Максимальная сила, действующая на проводник, составляет примерно 0,0833 Н.