Вопрос:

В однородном магнитном поле с индукцией B = 0, 5 Тл проводник с током длиной l = 20 см переместился на Δx = 50 см. Какую работу А (по модулю) при этом совершила сила Ампера, действующая на этот проводник, если сила тока в нём I = 10 А? Направления магнитных линий, тока в проводнике и перемещения проводника взаимно перпендикулярны. Искомую величину вырази в джоулях и округли до десятых долей.

Ответ:

Решение:


Для нахождения работы силы Ампера воспользуемся формулой:


\[ A = F \cdot \Delta x \]


где \( F \) — сила Ампера, \( \Delta x \) — перемещение проводника.


Сила Ампера находится по формуле:


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


По условию задачи, направления магнитных линий, тока и перемещения взаимно перпендикулярны, значит \( \sin \alpha = \sin 90^{\circ} = 1 \).


Таким образом, сила Ампера равна:


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


Подставим значения:



  • \( I = 10 \) А

  • \( B = 0.5 \) Тл

  • \( l = 20 \) см = 0.2 м

  • \( \Delta x = 50 \) см = 0.5 м


Вычислим силу Ампера:


\[ F = 10 \text{ А} \cdot 0.5 \text{ Тл} \cdot 0.2 \text{ м} = 1 \text{ Н} \]


Теперь вычислим работу:


\[ A = 1 \text{ Н} \cdot 0.5 \text{ м} = 0.5 \text{ Дж} \]


Результат уже выражен в джоулях и не требует округления до десятых долей, так как десятая доля равна нулю.


Ответ: А = 0.5 Дж.

Подать жалобу Правообладателю