Задача 1. Проводник длиной 15 см подвешен горизонтально на двух неподвижных нитях в магнитном поле с индукцией 60 мТл, причём линии индукции направлены вверх перпендикулярно проводнику. А) По проводнику пропустили ток. Сила тока 2 А. С какой силой магнитное поле действует на проводник? На рисунке укажите направление этой силы. Б) На какой угол от вертикали отклонятся нити, на которых висит проводник? Масса проводника 10 г.

А) Сила Ампера определяется формулой \(F=BIl\sin\alpha\), где угол между током и магнитным полем \(\alpha=90^\circ\).

1. Переведём величины в СИ: \(l=0.15\) м, \(B=0.060\) Тл.
2. Подставим значения: \(F=0.060\cdot2\cdot0.15=0.018\) Н.

Направление тока в условии не указано, поэтому направление силы однозначно определить нельзя: если ток направлен вправо, сила направлена из плоскости рисунка к наблюдателю; если ток направлен влево — в плоскость рисунка.

Б) В равновесии горизонтальная составляющая сил натяжения уравновешивает силу Ампера, а вертикальная — силу тяжести. Поэтому \(\tan\theta=F/(mg)\).

1. Масса: \(m=0.010\) кг. При \(g=9.8\) м/с² вес равен \(mg=0.098\) Н.
2. \(\theta=\arctan(0.018/0.098)\approx10.4^\circ\).

Ответ: А) 0,018 Н; направление зависит от направления тока. Б) нити отклонятся примерно на 10,4° от вертикали.