УПРАЖНЕНИЕ 33 1 На линейный проводник длиной 5 см, расположенный перпендикулярно магнитному полю, действует сила, равная 15 Н. Определите магнитную индукцию поля, если сила тока в проводнике 3 А. 2 Между полюсами электромагнита помещён прямолинейный проводник перпендикулярно направлению магнитного поля. Часть проводника, находящаяся в поле, имеет длину 6 см. Определите силу, с которой магнитное поле действует на проводник, если индукция магнитного поля равна 200 Тл, а сила тока в проводнике 2 А.

Решение задачи №1:

Давай решим эту задачу по шагам. Сначала запишем, что нам дано:

Дано:

• Длина проводника: l = 5 см = 0.05 м
• Сила, действующая на проводник: F = 15 Н
• Сила тока в проводнике: I = 3 А

Найти: магнитную индукцию поля B.

Решение:

Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, определяется формулой:

\[ F = B \cdot I \cdot l \cdot sin(\alpha) \]

где:

• F — сила Ампера,
• B — магнитная индукция,
• I — сила тока,
• l — длина проводника,
• \(\alpha\) — угол между направлением тока и вектором магнитной индукции.

В нашем случае проводник расположен перпендикулярно магнитному полю, поэтому \(\alpha = 90^\circ\) и \(sin(90^\circ) = 1\). Тогда формула упрощается до:

\[ F = B \cdot I \cdot l \]

Выразим магнитную индукцию B:

\[ B = \frac{F}{I \cdot l} \]

Подставим известные значения:

\[ B = \frac{15 \text{ Н}}{3 \text{ А} \cdot 0.05 \text{ м}} = \frac{15}{0.15} \text{ Тл} = 100 \text{ Тл} \]

Ответ: Магнитная индукция поля равна 100 Тл.

---

Решение задачи №2:

Давай теперь решим вторую задачу, также шаг за шагом. Сначала запишем, что нам дано:

Дано:

• Длина части проводника в поле: l = 6 см = 0.06 м
• Магнитная индукция поля: B = 200 Тл
• Сила тока в проводнике: I = 2 А

Найти: силу, действующую на проводник F.

Решение:

Используем ту же формулу для силы Ампера:

\[ F = B \cdot I \cdot l \cdot sin(\alpha) \]

Опять же, проводник расположен перпендикулярно магнитному полю, поэтому \(\alpha = 90^\circ\) и \(sin(90^\circ) = 1\). Тогда формула упрощается до:

\[ F = B \cdot I \cdot l \]

Подставим известные значения:

\[ F = 200 \text{ Тл} \cdot 2 \text{ А} \cdot 0.06 \text{ м} = 400 \cdot 0.06 \text{ Н} = 24 \text{ Н} \]

Ответ: Сила, действующая на проводник, равна 24 Н.

Ответ: B = 100 Тл, F = 24 Н