Question

Проводник расположенный перпендикулярно силовым линиям магнитного поля, весит в одном случае 15н, а в другом 10 н, в зависимости от направления тока в нем. определите массу проводника.

Answer 1

на подвешенный проводник с током в магнитном поле действ. 3 силы - сила тяжести сила ампера сила реакции опоры (численно равна весу)
m*a=m*g + I*L*B + N - закон ньютона в векторном виде

m*0=m*g - I*L*B - N1 - проекция на вертикаль когда ток в одном направлении
m*0=m*g + I*L*B - N2 - проекция на вертикаль когда ток в другом направлении
(положительное направление вниз)

0=m*g - I*L*B - N1
0=m*g + I*L*B - N2

сложим два уравнения
0=2m*g - I*L*B - N1 - N2
m=(N1+N2)/(2*g)=
(15+10)/(2*10) кг = 1,25 кг - это ответ

Answer 2

Пусть вес проводника равен Р
Модуль силы магнитного поля равен F
Составим уравнения для случая, когда магнитное поле направлено вниз P+F=15
Аналогично, для противоположного направления магнитного поля:
P-F=10
Сложив эти два уравнения, получим:
2·P=25
Отсюда узнаем вес проводника
P=12.5 Н
Масса связана с весом
P=m·g
g=10 м/с² – ускорение свободного падения
m=12.5/10
m=1.25 кг