6. В проводнике с длиной активной части 8 см сила тока равна 50 А. Он находится в однородном поле с индукцией 20 м Тл. Найти совершенную работу, если проводник переместился на 10 см перпендикулярно линиям индукции.

Решение:

Работа, совершаемая силой Ампера, рассчитывается по формуле:

• A = F_Ампера ⋅ s ⋅ cos(β)

Где:

• F_Ампера - сила, действующая на проводник.
• s - перемещение проводника (10 см = 0.1 м).
• cos(β) - косинус угла между направлением силы Ампера и направлением перемещения. В данном случае, перемещение перпендикулярно линиям индукции, и сила Ампера также действует перпендикулярно линиям индукции. Если предположить, что перемещение происходит вдоль направления силы Ампера, то β = 0°, cos(0°) = 1.

Сначала найдем силу Ампера (F_Ампера):

• F_Ампера = I ⋅ L ⋅ B ⋅ sin(α)

Где:

• I - сила тока (50 А)
• L - длина активной части проводника (8 см = 0.08 м)
• B - индукция магнитного поля (20 мТл = 0.02 Тл)
• sin(α) - синус угла между проводником и вектором магнитной индукции. Предполагаем, что проводник расположен перпендикулярно линиям индукции, т.е. α = 90°, sin(90°) = 1.

F_Ампера = 50 А ⋅ 0.08 м ⋅ 0.02 Тл ⋅ 1 = 0.08 Н

Теперь найдем работу:

• A = F_Ампера ⋅ s
• A = 0.08 Н ⋅ 0.1 м
• A = 0.008 Дж

Ответ: 0.008 Дж