4. В магнитном поле с индукцией 3 Тл находится проводник, сила тока в котором 3 А. Чему равна сила, действующая на проводник, длина которого 60 см, если он расположен: а) вдоль линий индукции; б) перпендикулярно линиям индукции?

Дано:

$$B = 3 \text{ Тл}$$ $$I = 3 \text{ А}$$ $$l = 60 \text{ см} = 0,6 \text{ м}$$

а) $$\alpha = 0^\circ$$ b) $$\alpha = 90^\circ$$

Решение:

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

$$F = BIl \sin\alpha$$

а) Если проводник расположен вдоль линий индукции, то $$\alpha = 0^\circ$$ и $$\sin0^\circ = 0$$

$$F = 3 \text{ Тл} \cdot 3 \text{ А} \cdot 0,6 \text{ м} \cdot 0 = 0 \text{ Н}$$ б) Если проводник расположен перпендикулярно линиям индукции, то $$\alpha = 90^\circ$$ и $$\sin90^\circ = 1$$

$$F = 3 \text{ Тл} \cdot 3 \text{ А} \cdot 0,6 \text{ м} \cdot 1 = 5,4 \text{ Н}$$

Ответ: а) 0 Н; б) 5,4 Н