3. В магнитном поле с индукцией 0,3 Тл подвешен на тонких нитях проводник массой 20 г и длиной 10 см. На какой угол от вертикали отклонятся нити, если по проводнику пропустить ток силой 3 А?

В равновесии горизонтальная сила Ампера уравновешивается горизонтальной составляющей натяжения нитей, а вес — вертикальной. Поэтому \(\tan\alpha=\frac{F_A}{mg}\), где \(F_A=BIl\).

Переведём величины в СИ: \(m=0{,}020\) кг, \(l=0{,}10\) м.

\(F_A=0{,}3\cdot3\cdot0{,}10=0{,}09\) Н.

\(\tan\alpha=\frac{0{,}09}{0{,}020\cdot9{,}8}\approx0{,}459\), следовательно, \(\alpha\approx24{,}7^\circ\).

Ответ: нити отклонятся примерно на 25° от вертикали.