Проводник с активной длиной 0,2 м, расположенный перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля, выталкивается силой 3 н. определить силу тока в проводнике, если магнитная индукция 2 тл.
На проводник под током в магнитном поле действует сила Ампера. Её выражение:
F = B*sinA*I*L, причём в случае перпендикулярности проводника и линий индукции (A = 90 градусов) синус будет равен 1. Тогда сила тока I=F/(B*L)=3/(0,2*2)=7,5 А
Чтобы решить эту задачу, мы должны знать формулу для линейной скорости. Линейная скорость (v) равняется произведению радиуса окружности (r) на угловую скорость (ω). Формула для линейной скорости выглядит следующим образом:
v = r * ω,
где
v - линейная скорость,
r - радиус окружности,
ω - угловая скорость.
В задаче известно, что радиус окружности равен 10 метров, а тело возвращается в первоначальную точку через 5 секунд. Для нахождения линейной скорости нам нужно узнать угловую скорость.
Угловая скорость (ω) определяется как отношение угла (θ), который оно пройдет, к времени (t), за которое это произойдет. Формула для угловой скорости выглядит следующим образом:
ω = θ / t,
где
ω - угловая скорость,
θ - угол, пройденный телом,
t - время.
В задаче известно, что тело возвращается в первоначальную точку через 5 секунд. Это значит, что тело прошло полный угол - 360 градусов или 2π радианов. Подставляя эти значения в формулу для угловой скорости, получаем:
ω = 2π / 5.
Теперь, используя значение радиуса окружности (10 метров) и угловой скорости (2π / 5), мы можем найти линейную скорость, подставляя эти значения в формулу:
v = 10 * (2π / 5).
Теперь остается только выполнить все вычисления:
v = 10 * (2π / 5) ≈ 12.57 м/с.
Итак, линейная скорость тела равна примерно 12.57 м/с.
На проводник под током в магнитном поле действует сила Ампера. Её выражение:
F = B*sinA*I*L, причём в случае перпендикулярности проводника и линий индукции (A = 90 градусов) синус будет равен 1. Тогда сила тока I=F/(B*L)=3/(0,2*2)=7,5 А